Cycle de conférences ouvert au public proposé par l’USP Physics Institute sera diffusé sur YouTube tous les mardis d’août à 16h
par Amanda Mazzei
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A l’époque des Jeux Olympiques, il est difficile de ne pas être enchanté par les vitesses élevées dans les courses, la force et l’agilité des athlètes en natation, les beaux mouvements de la gymnastique, du football, du skateboard, de l’aviron et tant d’autres modalités qui composent le plus grand événement sportif au monde. La physique explique exactement comment cette « magie » se produit, non seulement dans le sport, mais aussi dans les situations de tous les jours.
Pour démystifier certaines des lois de la nature qui régissent les corps et leurs interactions dans le sport et la vie quotidienne, le professeur Otaviano Helene, de l’Institut de physique (IF), proposera un cycle de conférences ouvertes, qui se déroulera tous les mardis d’août à 4 pm. C’est possible participer par Zoom ou regardez le diffusion YouTube.
Parce qu’ils ont besoin d’une certaine base, les conférences s’adressent à un public qui, bien que non spécialisé, a une certaine familiarité avec la physique, comme les lycéens ou les étudiants universitaires intéressés. Aucun certificat ne sera délivré.
La première conférence, le 3 août, portera sur un sport olympique très connu, le 100 mètres. L’enseignant dit qu’il a l’intention d’explorer trois concepts de base de la physique, la force, l’énergie et la puissance, pour expliquer comment cela se produit.
Le 10, le sujet est l’optique. « Vous avez probablement entendu quelqu’un dire que la Grande Muraille de Chine est la seule œuvre humaine visible de la Lune. En fait, ce n’est pas le cas, à cause de l’effet de diffraction de la lumière sur la pupille. La diffraction est un effet très intéressant de toutes les ondes qui existent. Dans Quelques optiques de l’œil humain, Le professeur Otaviano Helene parle de cela et d’autres aspects de la physique à nos yeux.
L’incroyable mécanique du tsunami est le thème du 17. Otaviano Helene dit que le tsunami est une vague comme toutes les autres que l’on voit sur la plage, appréciée des surfeurs et des baigneurs. La différence entre eux, qui rend le tsunami capable de causer tant de destruction, est la longueur d’onde – la distance minimale à laquelle le modèle temporel d’une vague (un cycle) se répète. « Ces vagues communes, dans lesquelles, lorsqu’elles se brisent, l’eau envahit le sable et pénètre très peu dans la plage, ont une longueur d’onde d’environ 100 mètres. Le tsunami, quant à lui, a une longueur d’onde d’une centaine de kilomètres, ce qui signifie qu’il continue de pénétrer dans la terre pendant plusieurs minutes.
L’enseignant se souvient qu’en tant qu’onde, comme la lumière, le tsunami subit également la diffraction, la réfraction et d’autres effets. « Ce tsunami qui s’est produit dans l’océan Indien, à l’est de l’Inde, a pu frapper des villes de l’ouest, de l’autre côté du pays, mais avec moins d’intensité. Comment la vague est-elle arrivée là, de l’autre côté de l’Inde ? Il a subi une réfraction et a fait une courbe. »
La quatrième conférence, le 24, expliquera pourquoi les cyclistes doivent pousser pour maintenir une vitesse constante. Les protagonistes de la journée seront la force de friction de roulement sur les pneus et la résistance de l’air, qui ont un impact direct sur la vitesse que les athlètes peuvent atteindre. « Lorsqu’une personne marche, court ou fait du vélo à grande vitesse, en plus des frictions que vous devez surmonter, faire glisser l’air devant vous est aussi quelque chose qui demande de la force. Quand on marche tranquillement, on ne remarque même pas cette résistance dans l’air, mais pour un cycliste à 40, 50 kilomètres à l’heure, voire plus, la résistance est très élevée, et cela limite la vitesse qu’il est possible d’atteindre.
Le professeur souligne que les conditions de l’environnement et la densité de l’air sont importantes pour la performance des athlètes. « En parlant des Jeux olympiques, une chose intéressante est que dans les compétitions dans des villes très hautes, comme Mexico, à 2 000 mètres d’altitude, les athlètes ont eu affaire à un air plus fin qui offre moins de résistance. Cela a permis d’y établir de nombreux records de vitesse. Pendant ce temps, à Rio de Janeiro ou à Tokyo, nous verrions à peine de nombreux records de vitesse dans des sports comme le cyclisme et la course à pied, car la résistance et la densité de l’air sont très élevées au niveau de la mer et à des hauteurs proches de ce niveau.
La dernière conférence, qui aura lieu le 31 août, précisera si la balançoire, l’un des manèges les plus appréciés des parcs d’attractions, est dangereuse ou non. « Ces balançoires pour enfants sont intéressantes car les accélérations de l’enfant et de la balançoire sont d’égale intensité et dans le même sens, ce qui rend le jouet sécuritaire. Pour vous donner une idée, si vous mettez un verre d’eau sur la balançoire et que vous la secouez avec précaution, ni le verre ni l’eau ne tomberont.
Le professeur Otaviano Helene est professeur principal à l’USP Physics Institute. Il a publié plusieurs articles et livres, au Brésil et à l’étranger, dans des domaines tels que la physique nucléaire, le traitement statistique des données, la politique éducative, l’analyse des données économétriques, la diffusion scientifique et culturelle, etc. Il tient un blog sur la physique et le sport, le Sciences Olympiques. « Si vous aimez le sport, les conférences sont l’occasion de découvrir la physique qui les sous-tend. Et si vous aimez la physique, c’est l’occasion de voir qu’elle s’applique aussi au sport et à la vie de tous les jours.
Programme
3/8 – La physique du 100m
10/8 – Quelques optiques de l’oeil humain
17/08 – Tsunami !
24/8 – Si f=ma, pourquoi les cyclistes doivent-ils pousser pour avoir une vitesse constante ?
31/08 – La balançoire : un jouet dangereux ?
Découvrez les diffusions sur la chaîne YouTube IF : http://bit.ly/canalifsp
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