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Raio-x: o que é e como funciona o exame?

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O exame de raio-X é um dos procedimentos diagnósticos mais comuns na medicina moderna. Desde a sua descoberta, no início do século XX, revolucionou a forma como médicos avaliam e diagnosticam doenças e lesões internas, fornecendo imagens detalhadas do interior do corpo humano sem a necessidade de cirurgia.

A seguir, explicaremos o que é o exame de raio-X e como ele funciona, além de discutir suas aplicações e benefícios na prática clínica.

O que é raio-X?

O raio-X é uma forma de radiação eletromagnética, similar à luz visível, mas com uma energia muito maior. Esse tipo de radiação é capaz de penetrar substâncias opacas à luz comum, como os tecidos humanos, o que a torna útil para criar imagens do interior do corpo.

O exame foi descoberto em 1895 pelo físico Wilhelm Conrad Roentgen, que observou que um tipo de radiação invisível podia atravessar materiais opacos e criar imagens em uma placa fotográfica. Roentgen chamou essas radiações de “raios-X” devido à sua natureza desconhecida. Desde então, a tecnologia evoluiu significativamente, mas o princípio básico permanece o mesmo.

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Raio-x de câncer de pulmão
(Imagem: James Heilman)

Tipos de Imagens de Raio-X:

  • Radiografias Convencionais: Utilizam filmes fotográficos ou detectores digitais para capturar imagens. São amplamente usadas para examinar ossos, detectar fraturas e identificar doenças pulmonares.
  • Tomografia Computadorizada (TC): Um avanço na tecnologia de raio-X que utiliza um tubo de raio-X giratório e detectores para criar imagens detalhadas em cortes transversais do corpo. A TC é extremamente útil para visualizar órgãos internos e tecidos moles com mais clareza.

Como funciona o raio-X?

O processo de um exame de raio-X envolve a emissão de radiação que passa através do corpo e é capturada para criar uma imagem. Aqui está uma visão detalhada de como o exame funciona:

1. Emissão de Radiação:
O exame de raio-X começa com a emissão de radiação através de um tubo de raio-X. Este tubo contém um filamento que, quando aquecido, emite elétrons. Esses elétrons são acelerados e colidem com um alvo de metal, gerando radiação.

2. Penetração no Corpo:
A radiação de raio-X é direcionada para a parte do corpo a ser examinada. A capacidade dos raios-X de penetrar diferentes tipos de tecidos varia. Os ossos, por exemplo, são mais densos e bloqueiam mais radiação, aparecendo mais claros na imagem. Em contraste, tecidos mais moles, como músculos e órgãos, bloqueiam menos radiação e aparecem mais escuros.

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3. Captura da Imagem:
Do outro lado do corpo, a radiação que não foi absorvida pelos tecidos é capturada por um detector. Em sistemas tradicionais, esse detector é um filme fotográfico, enquanto em sistemas digitais, é um detector eletrônico que converte a radiação em sinais digitais. O detector cria uma imagem baseada na quantidade de radiação que atravessou o corpo.

4. Processamento da Imagem:
No caso dos filmes fotográficos, a imagem é revelada através de um processo químico. Com a tecnologia digital, a imagem é processada e pode ser visualizada instantaneamente em um computador. Isso permite ajustes na imagem, como aumentar o contraste ou a luminosidade, para melhorar a visibilidade dos detalhes.

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5. Interpretação dos Resultados:
Os radiologistas, médicos especializados em interpretar exames de imagem, analisam as radiografias para diagnosticar doenças, fraturas e outras condições. Eles identificam anomalias e fornecem relatórios detalhados ao médico que solicitou o exame.

Imagem: Tridsanu Thopet – Shutterstock

Aplicações e benefícios do exame do raio-X

Diagnóstico de fraturas e lesões:
Um dos usos mais comuns do raio-X é na detecção de fraturas ósseas e lesões. Esse exame permite identificar quebras e fissuras nos ossos que podem não ser visíveis externamente.

Detecção de cálculos renais:
O exame de raio-X pode ajudar a identificar cálculos renais e avaliar seu tamanho e localização, o que é essencial para determinar o tratamento adequado.

Monitoramento de condições médicas:
Para pacientes com condições crônicas, como artrite, exames de raio-X podem ser usados para monitorar a progressão da doença e a eficácia do tratamento.

Planejamento de tratamentos:
Antes de procedimentos cirúrgicos ou tratamentos específicos, como radioterapia, os raios-X ajudam a fornecer imagens precisas das áreas a serem tratadas, melhorando o planejamento e a execução das intervenções.

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Avaliação de doenças pulmonares:
Os raios-X torácicos são amplamente usados para diagnosticar doenças pulmonares, como pneumonia, tuberculose e câncer de pulmão. Eles ajudam a visualizar alterações nos pulmões e no coração, facilitando o diagnóstico precoce.

Imagem: shutterstock

Precauções e considerações

Exposição à radiação:
Embora o exame seja geralmente seguro, a radiação envolvida pode aumentar o risco de câncer a longo prazo. Por isso, é essencial que o exame seja realizado somente quando necessário e que medidas de proteção, como aventais de chumbo, sejam usadas para minimizar a exposição desnecessária.

Contraindicações:
Grávidas devem evitar exames de raio-X, especialmente durante o primeiro trimestre, a menos que seja absolutamente necessário, devido ao potencial risco para o feto. Em casos de necessidade urgente, a proteção adequada deve ser utilizada.

Alternativas ao Raio-X:
Para algumas condições, outras modalidades de imagem, como ressonância magnética (RM) ou ultrassonografia, podem ser mais apropriadas. Cada técnica tem suas vantagens e é escolhida com base no tipo de diagnóstico necessário.

O exame de raio-X continua a ser uma ferramenta essencial na medicina moderna, oferecendo uma visão detalhada do interior do corpo humano sem a necessidade de procedimentos invasivos. Desde a sua invenção, a tecnologia evoluiu, melhorando a qualidade das imagens e a precisão dos diagnósticos. Embora esse exame seja geralmente seguro, é crucial seguir as diretrizes de exposição à radiação e considerar alternativas quando apropriado.

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Compreender como funciona o exame suas aplicações pode ajudar pacientes e profissionais de saúde a tomar decisões informadas sobre o diagnóstico e tratamento. Em suma, o raio-X permanece uma peça fundamental no quebra-cabeça da medicina, facilitando a detecção precoce de condições e contribuindo para uma abordagem mais eficaz no cuidado dos pacientes.

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Olhar Espacial: o Calendário Cósmico e o nosso segundo no Universo

Redação Informe ES

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Você sabe o que é um Calendário Cósmico? Essa é uma das visões mais acessíveis da inconcebível escala de tempo do Universo.

No programa Olhar Espacial de hoje, o astrônomo Marcelo Zurita nos dá detalhes sobre esse conceito. Confira!

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10 formas de abaixar a temperatura da GPU sem trocar a pasta térmica

Redação Informe ES

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Manter a temperatura da placa de vídeo sob controle é uma preocupação comum entre jogadores, criadores de conteúdo e qualquer pessoa que use o PC para tarefas mais exigentes. Quando a GPU trabalha acima do ideal, o desempenho pode cair, ruídos aumentam e o risco de desgaste prematuro dos componentes se torna maior. Nem sempre, porém, o problema está relacionado à pasta térmica.

Muitas vezes, temperaturas elevadas são consequência de fatores externos, como fluxo de ar inadequado, configurações mal ajustadas ou acúmulo de poeira. Nessas situações, trocar a pasta térmica pode até ajudar, mas não resolve a causa principal do aquecimento. Felizmente, existem diversas formas de reduzir a temperatura da GPU sem precisar desmontar a placa de vídeo.

A seguir, você confere métodos práticos e eficazes para diminuir o aquecimento da placa de vídeo, melhorar a estabilidade do sistema e prolongar a vida útil do hardware, tudo isso sem mexer na pasta térmica.

10 formas de abaixar a temperatura da placa de vídeo sem trocar a pasta térmica

Antes de partir para soluções mais complexas, vale entender que pequenas mudanças no uso, no ambiente e nas configurações do sistema já podem gerar uma diferença significativa na temperatura da GPU. Muitas dessas ações são simples, acessíveis e não exigem conhecimento técnico avançado.

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Melhorar o fluxo de ar do gabinete

Um fluxo de ar inadequado é uma das principais causas de superaquecimento da GPU. Quando o ar quente fica preso dentro do gabinete, a placa de vídeo acaba reutilizando esse ar aquecido, o que eleva rapidamente a temperatura durante jogos ou tarefas pesadas.

Existem diversas formas de reduzir a temperatura da GPU sem precisar desmontar a placa de vídeo. (Imagem: Vershinin89/Shutterstock)

Organizar os cabos, posicionar corretamente as ventoinhas e garantir entradas e saídas de ar eficientes ajuda a manter o interior do gabinete mais ventilado. Esse ajuste simples pode resultar em quedas significativas na temperatura da placa de vídeo.

Limpar poeira acumulada

Com o tempo, poeira se acumula nas ventoinhas, dissipadores e filtros do gabinete, dificultando a troca de calor. Esse acúmulo faz com que a GPU precise trabalhar mais para se resfriar, aumentando a temperatura e o ruído das ventoinhas.

Uma limpeza periódica, feita com cuidado e ferramentas adequadas, melhora a circulação de ar e ajuda os componentes a dissiparem calor de forma mais eficiente. Em muitos casos, apenas essa medida já traz resultados perceptíveis.

Ajustar a curva das ventoinhas da GPU

As placas de vídeo possuem curvas automáticas de ventoinha que priorizam silêncio em vez de refrigeração máxima. Ajustar manualmente essa curva permite que as ventoinhas aumentem a rotação mais cedo, ajudando a reduzir a temperatura durante cargas mais altas.

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Esse ajuste pode ser feito por softwares do próprio fabricante ou ferramentas especializadas. Embora o ruído aumente um pouco, o ganho térmico costuma compensar, principalmente em sessões longas de uso intenso.

Leia mais:

  • Quando comprar uma placa de vídeo (GPU) nova?
  • Como entender as especificações de uma placa de vídeo?
  • 4 motivos para você comprar uma pasta térmica de qualidade para o PC

Reduzir o consumo de energia (undervolting)

O undervolting consiste em reduzir a tensão fornecida à GPU sem comprometer o desempenho. Menos energia significa menos calor gerado, o que ajuda a manter temperaturas mais baixas mesmo sob carga.

Uma limpeza periódica, feita com cuidado e ferramentas adequadas, melhora a circulação de ar e ajuda os componentes a dissiparem calor de forma mais eficiente. (Imagem: aileenchik/Shutterstock)

Quando feito corretamente, o undervolting pode reduzir vários graus na temperatura da placa sem perda perceptível de performance. É uma solução bastante popular entre usuários mais experientes, mas acessível com tutoriais e cuidado.

Diminuir levemente o clock da GPU

Reduzir um pouco a frequência da GPU pode ajudar a controlar o aquecimento, ainda mais em placas que já operam próximas do limite térmico. Essa redução costuma ter impacto mínimo no desempenho em jogos, mas traz ganhos térmicos relevantes.

Essa abordagem é útil para quem prioriza estabilidade e temperaturas mais baixas, principalmente em ambientes quentes ou gabinetes com ventilação limitada.

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Evitar jogar ou renderizar em ambientes muito quentes

A temperatura ambiente influencia diretamente a eficiência do resfriamento da GPU. Quanto mais quente o local, mais difícil é dissipar o calor gerado pela placa de vídeo durante o uso intenso.

Sempre que possível, manter o ambiente bem ventilado ou climatizado ajuda a reduzir a temperatura geral do sistema. Em dias muito quentes, limitar sessões longas de uso pesado também pode fazer diferença.

Atualizar drivers da placa de vídeo

Drivers atualizados podem trazer melhorias na gestão de energia e temperatura da GPU e, por isso, fabricantes frequentemente ajustam o comportamento térmico das placas por meio de otimizações de software.

Placa de vídeo EVGA GeForce RTX 3090 FTW3 Ultra
Sempre que possível, manter o ambiente bem ventilado ou climatizado ajuda a reduzir a temperatura geral do sistema. (Imagem: Desintegrator/Shutterstock)

Manter os drivers em dia garante que a placa de vídeo esteja operando da forma mais eficiente possível, aproveitando ajustes recentes que podem reduzir o aquecimento em determinados cenários.

Reduzir configurações gráficas nos jogos

Configurações gráficas muito altas exigem mais da GPU, elevando o consumo de energia e a geração de calor. Ajustar opções como sombras, resolução e efeitos avançados pode aliviar a carga térmica sem comprometer tanto a experiência visual.

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Esse equilíbrio é muito útil para jogos mais pesados, onde pequenas reduções gráficas resultam em temperaturas mais controladas e desempenho mais estável.

Usar suporte ou base com ventoinhas

Bases com ventoinhas adicionais ajudam a melhorar o fluxo de ar ao redor da GPU, principalmente em gabinetes menores ou com ventilação limitada. Embora não substituam um bom sistema interno de refrigeração, elas podem complementar o resfriamento.

Esse tipo de acessório é fácil de instalar e pode reduzir alguns graus na temperatura, ainda mais em setups mais compactos.

Monitorar constantemente a temperatura da GPU

Acompanhar a temperatura da GPU em tempo real ajuda a identificar padrões de aquecimento e momentos críticos. Com esse monitoramento, é possível ajustar configurações, ventoinhas ou hábitos de uso antes que o problema se agrave.

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Acompanhar a temperatura da GPU em tempo real ajuda a identificar padrões de aquecimento e momentos críticos. (Imagem: Andrei Ka/Shutterstock)

Ferramentas de monitoramento permitem entender melhor como a placa se comporta em diferentes situações, facilitando a aplicação das soluções corretas para manter a temperatura sob controle.

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O que Einstein tem a ver com o GPS do seu celular? Entenda a ciência por trás da localização

Redação Informe ES

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Você já se perguntou como o seu celular sabe exatamente onde você está, com precisão de alguns metros? O sistema de Posicionamento Global (GPS) não é um radar que “vê” você. Na verdade, ele funciona a partir de sinais muito precisos enviados por uma constelação de satélites que orbitam a Terra. 

Cada satélite transmite um horário exato no qual o sinal foi emitido, e o seu celular recebe esses sinais de pelo menos quatro satélites para calcular a distância até cada um deles com base no tempo que esse sinal levou para chegar. A posição é então determinada pela interseção dessas distâncias – um cálculo matemático conhecido como trilateração, também chamado de triangulação espacial.

Esse funcionamento depende de algo fundamental: o tempo. Para que um receptor GPS no seu celular calcule corretamente as distâncias, os relógios nos satélites precisam ser extremamente precisos.

Por isso, os satélites carregam relógios atômicos — dispositivos que mantêm o tempo com uma estabilidade tão alta que podem errar menos de um segundo em milhões de anos. Esses relógios são essenciais porque até mesmo uma discrepância de poucos nanossegundos (bilionésimos de segundo) pode resultar em metros de erro na localização.

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As teorias de Einstein

Apesar de todo o processo destacado acima, existe um problema que precisava ser resolvido para que o GPS funcionasse corretamente: o tempo não passa da mesma forma no espaço e na superfície da Terra.

Einstein ao lado de uma losa com cálculos (Imagem: Pumidol/Shutterstock)

E é aqui que as teorias da relatividade de Albert Einstein se tornam essenciais para o GPS funcionar. Segundo a Relatividade Especial, quanto mais rápido um objeto se move, mais devagar o tempo passa para esse objeto em relação a um observador estacionário.

Os satélites GPS se deslocam em torno da Terra a cerca de 14 000 km/h, e isso faz com que os relógios a bordo “atrasem” aproximadamente 7 microssegundos por dia em comparação aos relógios na superfície terrestre.

Ao mesmo tempo, a Relatividade Geral, outra teoria de Einstein, descreve como a gravidade influencia o fluxo do tempo. Quanto mais fraca a gravidade, mais rápido o tempo passa.

Os satélites do GPS orbitam a cerca de 20.000 km acima da superfície, onde o efeito gravitacional é menor do que na Terra. Isso faz com que os relógios nos satélites “avancem” cerca de 45 microssegundos por dia em relação aos relógios de referência na superfície.

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Somando esses dois efeitos relativísticos — o atraso pela velocidade e o adiantamento pela gravidade — o resultado líquido é que os relógios dos satélites passam cerca de 38 microssegundos mais rápido por dia do que os relógios na Terra.

Embora essa diferença pareça ínfima, ela é crítica para a precisão do GPS: sem as correções baseadas nas fórmulas de Einstein, os erros de posicionamento cresceriam rapidamente. Em apenas um dia, a diferença acumulada chegaria a cerca de 10 quilômetros de erro na localização, o que tornaria inútil o sistema de navegação do seu celular.

GPS
Pessoa utilizando GPS (Créditos: Thx4Stock / iStock)

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Por isso, os engenheiros que projetaram o GPS incluem as correções relativísticas diretamente no sistema.

Os relógios atômicos dos satélites são calibrados e ajustados de forma que, quando sujeitos aos efeitos da velocidade e da gravidade no espaço, eles mantenham a sincronização com os relógios na Terra. Além disso, os sinais dos satélites são continuamente monitorados e corrigidos por estações de controle no solo para manter a precisão necessária.

Em essência, quando você usa o GPS no seu celular para pedir um carro pelo aplicativo ou para traçar rotas no mapa, você está se beneficiando de teorias físicas que Albert Einstein desenvolveu há mais de um século. O GPS moderno é um dos exemplos mais práticos de como ideias aparentemente abstratas da física teórica têm aplicações diretas no dia a dia.

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