Cinco metrônomos estão oscilando na mesma freqüência, porém completamente fora de fase.
Quando colocados em uma plataforma que tem como base duas latas de refrigerante vazias, os pêndulos (metrônomos) começam a oscilar em fase.
Nessa plataforma o movimento das latas intermedeia uma troca mútua de energia entre os pêndulos. Em palavras não muito científicas: “elas começam a conversar e chegam a um acordo.”
Essa interação entre os metrônomos é chamada de movimento acoplado.
Resumindo, sincronização é o processo onde dois ou mais sistemas interagem entre si e começam a se mover em juntos.
O relato científico mais antigo sobre sincronização data de 1657, quando Christian Huygens estudou o movimento de dois pêndulos oscilando na mesma base de madeira. Ele observou que após um período de aproximadamente meia hora os pêndulos passavam a oscilar em fase.
Hoje a sincronização é um tema fundamental quando se estuda sistemas não lineares e um tópico de pesquisa em evidência.
O vídeo é uma versão prática do experimento de Huygens e se baseia nos mesmo princípios físicos.
A sincronização está presente em vários outros campos da ciência. Alguns exemplos de sincronização: as células do coração batem juntas, platéias freqüentemente batem palmas em sincronia, vaga-lumes do sudeste asiático piscam em fase e as cigarras saem do estado de ninfa e vêem a tona juntas.
Nosso corpo é um conjunto de sistemas que funcionam em sincronia, o que regula esse sistema é o relógio biológico. Quando se faz uma viajem de avião para outro continente de fuso horário muito diferente nosso corpo demora certo tempo para entrar em sincronia, sentimos então alterações fisiológicas diversas. Isso irá acontecer com todo ser vivo influenciado pela luz solar. Esse período de 24h em que temos o dia e a noite é chamado de ciclo circadiano ou ritmo cicardiano.
O método matemático mais usado atualmente para descrever sincronização de sistemas é o modelo de Kuramoto, que trata tanto sistemas biológicos quanto químicos e físicos como infinitos sistemas de mesmo período oscilando inicialmente de forma aleatória.
Referências:
Minhas maiores referencias foram meus amigos e professores com quem conversei a respeito desse assunto. Mas parte desse texto é tradução desse artigo: http://salt.uaa.alaska.edu/dept/metro.html aqui tem uma descrição detalhada sobre o processo de sincronização.
Na Wikipédia existem algumas pequenas descrições que valem a pena:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ritmo_circadiano
http://en.wikipedia.org/wiki/Kuramoto_model
Quando colocados em uma plataforma que tem como base duas latas de refrigerante vazias, os pêndulos (metrônomos) começam a oscilar em fase.
Nessa plataforma o movimento das latas intermedeia uma troca mútua de energia entre os pêndulos. Em palavras não muito científicas: “elas começam a conversar e chegam a um acordo.”
Essa interação entre os metrônomos é chamada de movimento acoplado.
Resumindo, sincronização é o processo onde dois ou mais sistemas interagem entre si e começam a se mover em juntos.
O relato científico mais antigo sobre sincronização data de 1657, quando Christian Huygens estudou o movimento de dois pêndulos oscilando na mesma base de madeira. Ele observou que após um período de aproximadamente meia hora os pêndulos passavam a oscilar em fase.
Hoje a sincronização é um tema fundamental quando se estuda sistemas não lineares e um tópico de pesquisa em evidência.
O vídeo é uma versão prática do experimento de Huygens e se baseia nos mesmo princípios físicos.
A sincronização está presente em vários outros campos da ciência. Alguns exemplos de sincronização: as células do coração batem juntas, platéias freqüentemente batem palmas em sincronia, vaga-lumes do sudeste asiático piscam em fase e as cigarras saem do estado de ninfa e vêem a tona juntas.
Nosso corpo é um conjunto de sistemas que funcionam em sincronia, o que regula esse sistema é o relógio biológico. Quando se faz uma viajem de avião para outro continente de fuso horário muito diferente nosso corpo demora certo tempo para entrar em sincronia, sentimos então alterações fisiológicas diversas. Isso irá acontecer com todo ser vivo influenciado pela luz solar. Esse período de 24h em que temos o dia e a noite é chamado de ciclo circadiano ou ritmo cicardiano.
O método matemático mais usado atualmente para descrever sincronização de sistemas é o modelo de Kuramoto, que trata tanto sistemas biológicos quanto químicos e físicos como infinitos sistemas de mesmo período oscilando inicialmente de forma aleatória.
Referências:
Minhas maiores referencias foram meus amigos e professores com quem conversei a respeito desse assunto. Mas parte desse texto é tradução desse artigo: http://salt.uaa.alaska.edu/dept/metro.html aqui tem uma descrição detalhada sobre o processo de sincronização.
Na Wikipédia existem algumas pequenas descrições que valem a pena:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ritmo_circadiano
http://en.wikipedia.org/wiki/Kuramoto_model
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