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Infinito na palma da mão Antonio Carlos Brolezzi [email protected]

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Infinito na palma da mo

Antonio Carlos Brolezzi

[email protected]

O infinito est associado ao espao infinito.

O espao a fronteira final. O Universo infinito.

Os astrnomos mediram a idade do universo em aproximadamente 13,8 bilhes anos.

Por causa da conexo entre a distncia e a velocidade da luz, isso significa que eles podem olhar para uma regio do espao que se encontra 13,8 bilhes de anos-luz de distncia.

Podemos observar 13,8 bilhes de anos-luz em todas as direes , o que coloca a Terra dentro de uma esfera observvel com um raio de 13,8 bilhes de anos-luz. de anos-luz.

A palavra " observvel " a chave ; a esfera limita o que podemos ver, mas no o que est l .

Mas, embora a esfera aparece quase 28 bilhes de anos-luz de dimetro , muito maior.

Ocorre que o universo est se expandindo. Assim, enquanto vemos um local que estava 13,8 bilhes de anos-luz da Terra , no momento do Big Bang , o universo continuou a se expandir ao longo de sua vida.

Hoje, esse mesmo ponto 46,5 bilhes de anos-luz de distncia , fazendo com que o dimetro do universo observvel uma esfera em torno de 93 bilhes de anos-luz .

Mas, afinal, o que so 93 bilhes de anos-luz ?

Vejamos com um exemplo.

Qual a distncia da estrela mais prxima da Terra?

8Bem, a estrela mais prxima da Terra o Sol, que est a uma distncia mdia de 150 milhes de quilmetros da Terra.

9Essa distncia uma Unidade Astronmica.

1 UA = 149597871 km a distncia da Terra ao Sol

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O sistema solar fica melhor representado em termos de UA.

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O sistema solar fica melhor representado em termos de UA.

12Distncias dos planetas ao Sol em Unidades Astronmicas

13Mas como podemos realmente sentir essas distncias?

As distancias dos planetas do sistema solar em escala:https://www.youtube.com/watch?v=6umWxt_oq2c

14E depois do alm do Sol, qual a distncia da estrela mais prxima?

A estrela mais prxima de Terra depois do Sol Alfa Centauro.

Ela concentra-se a uma distncia de 40 trilhes de quilmetros (40.000.000.000.000 km) da Terra.

Mas, como as distncias no Universo so imensas, fica difcil utilizar nmeros com tantos zeros.

15Para facilitar a compreenso das distncias astronmicas, utilizamos uma outra unidade de medida chamada ano-luz, que nada mais do que a distncia percorrida pela luz em um ano.

A luz viaja a uma velocidade de 300 mil quilmetros por segundo (nada viaja mais rpido do que ela), percorrendo cerca de 9,46 trilhes de quilmetros por ano entre os astros.

1 ano-luz = 9,4605284 1015metros

Assim , a distncia de Alfa Centauro at ns passa a ser cerca de 4,2 anos-luz (40 trilhes / 9,46).161 ano-luz= 9.460.528.400.000 km

Aprox. 9,46 trilhes de kmArredondando: 10 trilhes de quilmetro

Assim, Alfa Centauro est a pouco mais de 4 anos-luz da Terra

17Grandes nmeros podem ajudar a compreender o Universo, mas difcil imagin-los.

Uma vez me perguntaram: quantos litros de gua h no Oceano Atlntico?

18Vejam como eu fiz a conta.

O Oceano Atlntico tem um volume mdio de

323.600.000 quilmetros cbicos.

Cada quilmetro cbico equivale a 1.000.000.000.000 litros (um trilho de litros).

Logo, o Oceano Atlntico tem aproximadamente

323.600.000.000.000.000.000

Trezentos e vinte e trs quintilhes e seiscentos quatrilhes de litros.19Quatrilhes, quintilhes, que nmeros so estes?

Voc j se perguntou quantos zeros teria um decilho?

20Nmero escritoComo se l1000Mil1 000 000Milho1 000 000 000Bilho1 000 000 000 000Trilio1 000 000 000 000 000Quatrilho1 000 000 000 000 000 000Quintilho1 000 000 000 000 000 000 000Sextilho1 000 000 000 000 000 000 000 000Setilho1 000 000 000 000 000 000 000 000 000Octilho1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000Nonilho1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000Decilho21

Mas um zero a mais, d muita diferena? Vamos ver isso com um vdeo bem conhecido, que mostra as potncias de 10 em contexto.

https://www.youtube.com/watch?v=bhofN1xX6u0

24A grandeza do Universo nos faz pensar como pequenos somos.Mas tambm nos faz sentir-nos grandes conhecer o Universo de alguma forma tomar posse dele.

Arquimedes de Siracusa (pensou em como poderia preencher o Universo de areia seriam necessrios, pelas suas contas, 1063 gros. Por Universo, ele tomou o Universo heliocntrico de Aristarco de Samos. Uma esfera de raio 1 ano-luz.

Pelas estimativas atuais, o Universo observvel uma esfera com raio de 46,5 bilhes de anos-luz um pouquinho maior que o de Aristarco!

Nesse Universo gigantesco, h alguns nmeros bem grandesVolume do universo observvel: 3 1080m3Para encher o universo de areia: 1 1090 grosQuantos tomos haveria nesse caso: 10100Esse nmero especial tem um nome:Googol.1 googol = 10.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.

1 googol = 10100

A palavra googol foi criada pelo sobrinho do matemtico Edward Kasner(1878-1955) em 1938. O sobrinho era Milton Sirotta (1929-1981) e ele tinha 9 anos de idade.

Voc sabe, em 1996, a palavra foi utilizada para denominar o buscador Google. Um erro de grafia gerou o nome de mesma pronuncia em ingls. Como o domnio google.com estava vago, ficou esse.

Larry Page e Sergey Brin

1 googol = 10100

Exemplo bsico de googol: O nmero de formas de organizar 70 pessoas em fila indiana 70! = 1,2 x 10100

J um googolplex dez elevado a um googol.

1010.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000

Difcil achar um exemplo para ele!

O Universo bem vazio. O nmero de tomos do Universo seria da ordem de 1 1080 (ou seja, 1 tomo para cada 3 metros cbicos!)

S para comparar, o que aconteceria se fossemos espalhar a populao humana pelo universo?

A populao mundial nesse minuto em que escrevo de 7.228.264.431.

No universo observvel, os astrnomos estimam que haja pelo menos 176 bilhes de galxias. O nmero cresce na medida em que se aperfeioam os telescpios.

Se fossemos dividir as galxias entre ns, daria mais de 24 galxias para cada ser humano na terra. Considerando que cada galxia tem em mdia 100 bilhes de estrelas, cada um de ns seria dono de 2,4 trilhes de estrelas.

Para os que acham pouco, interessante pensar que as estrelas so bem maiores que nosso Sol...

Star Size Comparison: https://www.youtube.com/watch?v=HEheh1BH34Q

Mas podemos dizer que para se entender o que o infinito, necessrio um conceito de recursividade uma operao ou ao que no termina nunca.

E a recursividade surgiu quando o homem ampliou a ideia intuitiva de nmero.

Ou seja, a compreenso do conceito de infinito depende muito da matemtica.

Tableta babilnica YBC 7289 de cerca de 1800 aC

Tableta babilnica YBC 7289 de cerca de 1800 aC

Como eles calculavam a raiz quadradade um nmero h quase 4 mil anos?

Mas o que um nmero desses, que se conhece apenas por aproximaes sucessivas?

1,41421356237...

Essa pergunta somente fez sentido a partir da revoluo matemtica da Grcia Antiga, com o advento da ideia da demonstrao matemtica.