Entropia e Desordem

" The problem with any unwritten law is that you don't know where to go to erase it."

As grandezas da Energia do Trabalho e Calor deveriam se tornar mais populares, para ações efetivas de diminuir ou estabilizar o aquecimento global, e economizar efetivamente energia, evitando as locomoções desnecessárias. Certamente teremos de discutir em maior profundidade os conceitos de Energia, Trabalho e Calor. Então, vamos nos familiarizar com as unidades tipo "BTU, erg, ft/lb, ev.h, Joule, cal, Kcal, KWh, eV, KeV, MeV" e suas conversões. Por hoje ficaremos somente com Kcal e Kwh para simplificar os exemplos.

- Suponha que você "mexe com uma colherinha" uma xícara de café, então remove a colher. No estado incial existe um movimento ordenado de rotação do café. No estado final de equilíbrio existe um movimento caótico molecular. Certamente neste processo natural e irreversível a desordem aumentou. Da mesma forma, como já foi exemplificado na festa de rap e funk no alto do morro do Alemão, lá no Rio. Vamos discutir a relação quantitativa entre entropia e desordem. Em mecânica estatística, ou mecânica quântica, a desordem adquire significado preciso e é expressa, em conexão com a Entropia, pela equação S=K.ln.(w), onde 'S' é a entropia do sistema, 'K' é a constante de Boltzmann, e 'w' é o busílis, como já foi explicadao anteriormente, ou seja o 'parâmetro de desordem' , é a probabilidade de que o sistema existirá no estado em que se encontra, relativamente a todos os estados possíveis em que poderia encontrar-se com uma grandeza estatística, que é a probabilidade. Mas, no nosso exemplo de hoje, estudaremos a probabilidade de um funcionário de uma empresa de cargas trabalhar em casa, ao invés de atravessar todo o trânsito paulistano diáriamente, como milhares o fazem. Analisemos a economia dos processos.

Estudo de Caso (A) - Trabalhador usa o automóvel para ir ao trabalho. -

Vamos exemplificar um caso hipotético de Entropia e Desordem. O Sr. Tibúrcium trabalha na empresa de Logística e Cargas Aéreas, a Leve-Logo Cargo. Mora lá nos quintos do Taboão da Serra, fim da Avenida Francisco Morato e trabalha lá nos confins da Avenida Rubem Berta na função de elaboração de dados Logísticos, trabalha com o computador quase o dia inteiro. Sua missão diária começa bem cedo, umas 5:00hs da manhã para atravessar todos os 50km de ida e mais 50km de volta. Possui dois carros populares, um para seu uso e outro para a sua 'patroa' levar as crianças na escola, fazer compras, fazer consultar no médico, buscar as crianças na escola etc. Seu almoço de quarta feira foi uma feijoada com bistecas de porco, batatas fritas e outros acessórios que totalizam umas 4000 cal. Mais o lanche da manhã e da tarde de café com leite e pão com manteiga presunto e queijo, sucos, e bolachinhas mais umas 1000 cal. O médico já recomendou uma dieta severina de cenoura ralada com suco de limão, duas colheres de arroz e duas de feijão, mas o regime vai ficar para depois das férias, hoje o total foi de 5000cal ou 5 kcal. O econômico carro de 1000 cilindradas faz 10km/l de gasolina de boa qualidade (da Petrobrás!) que tem o poder calorífico de, 7500 kcal/l. Nos 100 km diários ele gastou 10 litros de gasolina à R$2,50 são R$ 25,00 reais, mais o calor dissipado de 75000 kcal / dia ou 87,2 KWh/dia que não é contabilizado pelos sistemas econômicos, estes 87 KWh por dia são acumulados no aquecimento global e ainda não são quantificados. O seu almoço e lanche são de 5000 cal ou 5 kcal/dia daria uns 5,82exp-3 kwh/dia, sua dissipaçãp térmica não afeta o aquecimento global, mas o carro são cinco dias por semana 18000000 Kcal por ano de dissipação térmica, 18GKal x (1-0,32) =12,24Gkcal de calor dissipado para este único carro em trânsito com um alto rendimento mecânico de 32% que se transforma em Quantidade de Movimento e Energia Cinética aplicada nas rodas do veículo. O restante 68% é dissipação térmica, som, atrito mecânico, e eventualmente uma deformação mecânica em curto espaço de tempo, são as "batidas".

Estudo de Caso (B) - Trabalhador usa o computador para fazer o trabalho em casa. -

O seu serviço consiste em armazenar no sistema da empresa todas as cargas que deverão ser despachadas. Este trabalho é feito com perfeição e tranquilidade na planilha spreadsheet no Lotus 1,2,3 onde são colocados os nomes do remetente, nome do destinatário, peso, identificação do conteúdo, valor do frete, valor do seguro e da carga, dados que lhe foram enviados pela WEB. Seu trabalho é elaborar as planilhas diárias, salvar em banco de dados, e gerar etiquetas de despacho para as embalagens das mercadorias que seguirão de avião...
Tarefas perfeitamente realizáveis em casa, enviadas para a Leve-Logo Cargo pela Internet e geradas as etiquetas pelo Sistema de Rede. Trabalhos iguais, porém ganhos em qualidade de vida, menos um automóvel no engarrafamento da Avenida Rubem Berta, ganho com a saúde fisica e mental, pois o funcionário vai fazer a dieta de 2,91exp-3 kwh, a metade da atual , vai ajudar a patroa a cuidar do bebê, com uma ajuda nas tarefas da casa, tipo assim como vigiar um assado, temperar uma salada, desligar um cozido, entre outras coisas tais.

Menos riscos de perdas de tempo no trânsito engarrafado, menos riscos de acidentes de trânsito, menos riscos de assaltos, multas, menos poluição, menos pressão alta e nenhuma dissipação térmica, trabalho igual, satisfação pessoal muito maior. Regime e exercícios sendo colocados nas prioridades de resgatar a qualidade de vida. O estudo de caso mostra a diferença do tratamento mecanicista, linear e cartesiano de uma atividade específica, comparado com um tratamento holístico, com foco nas relações humanas, dentro de um socialismo científico, obtido através de uma visão sistêmica dos conjuntos envolvidos. Mas o que tem a ver o exemplo do funcionário com a xícara de café ? Tudo a ver , é uma questão de "escala". Na escala microscópica as moléculas de café estão em movimento caótico após a agitação. Considerando que a somatória de todos veículos podem ser simulados como o movimento das moléculas em determinado instante, este também é caótico, quando os motoristas buscam rotas alternativas para fugir do trânsito a probabilidade de encontrá-lo na rota pré estabelecida é pequena, trata-se de evitar o movimento caótico na hora do rush. Lembramos que no universo, o caos é o estado natural de todas as coisas, desde as mais simples, como agitar uma xicara de café, até as mais complexas, como o carregamento de um Boeing 747 Cargo. Um exemplo bem simples da mecânica quântica ou das probabilidades: - Digamos um baralho, qual a probabilidade de ser encontrado na seqüência correta de ás à ás, as cartas de Ouro, Espada, Copas, e Paus ? Uma, e somente uma. E qual a probabilidade de ser encontrado na forma desordenada, ou caótica ? Infinita ... Qual a probabilidade de se encontar uma cozinha limpa e devidamente organizada ? Uma, e somente uma, após a vinda da diarista ou no dia que você resolve encarar o assunto de facto. E a cozinha suja e engordurada, cheia de panelas e talheres para serem lavados ? Infinitas possibilidades. O homem se esforça, em todas as atividades humanas para espantar o caos, porque no fundo, ele deseja "Ordem e Progresso", embora seja um lema que exije tenacidade e perseverança. Para quem gostou deste assunto, e quer se aprofundar nele, recomendo "Entropy and Disorder" por P.G. Wright em "Contemporary Physics", 1970.

No fundo, todo mundo é um cientista maluco, e a vida é um laboratório de durabilidade finita de uns cem anos, isso para os bem aventurados. A gente está sempre experimentando, tentando achar um jeito de viver, de resolver os problemas, de se livrar da loucura do caos e desta burocracia. O movimento das Galáxias também está dentro da teoria do caos, mas este deixaremos para uma ocasião mais apropriada, por hoje, já seria demais.

Imagine o leitor, quantos trabalhos de análise e eleboração de projetos, trabalhos burocráticos, trabalhos de elaboração de relatórios entre muitos outros poderiam ser feitos em casa ? Inúmeros... O que existe é uma cultura residual da "velha mania da mais valia" que vem desde os tempos da Revolução Industrial do final do século 19 e que precisa ser combatida, porque o capitalismo não funciona mais dentro dos antigos paradigmas, sendo que a mão de obra é abundante, ao contrário dos tempos da revolução industrial quando havia a famigerada semana inglesa 9x5, com jornada de 45 horas semanais, destribuída normalmente, entre homens e mulheres, adolescentes e crianças. Os tempo mudaram e a relação do capital e trabalho, históricamente tensas, deveriam evoluir também. O capitalismo não funciona mais nos antigos moldes.

O Brasil tem um programa o PROCEL, executado conjuntamente ao INMETRO, Programa de Redução de Consumo Elétrico em que cada eletrodoméstico, seja um fogão, geladeira, micro-ondas, freezer entre outros possui uma etiqueta onde apresenta o seu consumo em Kwh/mês. É um bom avanço, atualmente os automóveis já estão apresentando estas etiquetas, bastante ilustrativas sobre o consumo. Mas uma grande evolução quantitativa e qualitativa se daria quando as atividades e as mobilizações fossem apresentadas em KWh/mes ou qualquer outra unidade de Energia e Dissipação Térmica. Entretanto, muita atenção é dada à folha do ponto, com aquelas assinaturas repetidas ou ao obsoleto relógio de ponto, mas nenhuma atenção é dada aos KWh/mês que são disperdiçados. Todo o KWh/mês desperdiçado deveria ser tributado.

A medida que a sociedade capitalista concentra cada vez mais pessoas em grandes metrópolis, as relações sociais se tornam muito mais complexas. Isso é observado na queda da qualidade de vida, trânsitos lentos, violência urbana, dificuldade em se obter a infra estrutura de creches, escolas fundamentais e cursos profissionalizantes, ar poluído, aeroportos sobrecarregados, além das novas variáveis ambientais do clima, com enchentes devido a falta da escoamento das águas pluviais. As medidas adotadas de rodízios de automóveis não tem se mostrado eficientes, talvez tenham até piorado o trânsito devido ao aumento de mais um carro para cada família de classe média, como opção dos dias de circulação proibidas. As jornadas de trabalho em casa são uma alternativa real para aliviar a pressão no trânsito, melhorar a qualidade do ar e diminuir o aquecimento global. É uma questão que envolve uma mudança de padrões culturais, mas que pode melhorar a qualidade de vida nas grandes metrópolis. Esta tomada de decisão em favor dos trabalhos domésticos está no item REJEITAR a exploração do homem pelo capital em favor da qualidade de vida, a política dos 4 R's é um balizador de ações evolutivas bastante significativo.

Finalizando, a Terra está em Trânsito crescente, o fenômeno da Entropia no trânsito, rodoviário, ferroviário e aero-viário precisa de novos paradigmas, para diminuir o caos resultante da Entropia crescente. Mas, partiremos da premissa que Entropia é uma palavra derivada do grego, Em trope, aquilo que está em transformação. Vamos exemplificar com um gás dentro de um cilindro que inicialmente está na posição "Xo", à uma dada Temperatura "To" e uma Pressão "Po", se aplicarmos uma pequena força "F", teremos um incremento na pressão (P+Po), uma variação delta no deslocamento do êmbolo (X+Xo), e consequentemente um incremento na temperatura (T+To). Por que ? Porque nesta condição adiabática, sem troca de calor com o meio ambiente, uma maior compressão vai aumentar a colisão entre as moléculas, aumentando a energia cinética no sistema, aumentando o calor devido as colisões intermoleculares.

A desordem do sistema aumenta, da mesma maneira que se esparramarmos uma montanha de lixo que está confinada em um terreno baldio em dois terrenos baldios. Muito salutar a medida de colocar muros no Rio de Janeiro para preservar suas matas, de invações irregulares e depósito de lixo clandestino. Este exemplo é meramente ilustrativivo para se obter uma analogia com o que ocorre com os sistemas viários. Imaginemos que as moléculas sejam representadas por automóveis, onibus, caminhões, motos, trens, aviões e todos os tipos de transporte, sujeitos à pressões diversas. A medida que se aumenta a velocidade e a energia cinética, aumenta a energia degradada na forma de atrito, geração de calor, som, deformação por impactos, mas, principalmente na energia degradada na forma de CO2 e Calor. Isso se deve devido ao aumento dos automóveis, trens e aviões em um universo fechado, tais como rodovias, ferrovias e as pistas aéreas, todas sendo cada vez mais utilizadas sem um correspondente aumento da infra-estrutura rodoviária, ferroviária e aeroviária, como conseqüência, aumento dos acidentes, atrasos nos aeroportos, e muita geração de calor, mal humor e pouca luz no mundo das idéias. Alternativas existem, a Energia Solar...

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Nota do escritor : A empresa IBM já está experimentando computadores que auxiliam os médicos acompanharem sintomas vitais dos seus pacientes à distância com êxito. Sem dúvidas, os exemplos de novas aplicações de serviços pela Internet, principalmente visando diminuir a burocracia em cartórios, são plenamente exequíveis e diminuiriam o trânsito.