From: Subject: =?Windows-1252?Q?Centro_de_Gravidade_e_Equil=EDbrio?= Date: Wed, 25 Jul 2007 20:09:42 -0300 MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/html; charset="Windows-1252" Content-Transfer-Encoding: quoted-printable Content-Location: http://www.sociedadenewtoniana.kit.net/socnewtoniana/expcentrodegravidadeetorque.htm X-MimeOLE: Produced By Microsoft MimeOLE V6.00.2900.3138 Centro de Gravidade = e Equil=EDbrio

Centro=20 de Gravidade e Torque.=20


Objetivo=20

Ilustrar=20 os conceitos de Centro de Gravidade e Torque.=20


Descri=E7=E3o=20

Iniciamos=20 com a determina=E7=E3o do Centro de Gravidade de um objeto longo. = Uma r=E9gua=20 bem comprida, por exemplo. Apoiamos as duas pontas da r=E9gua nos = dedos=20 indicadores ("fura-bolos") e tentamos juntar esses dedos. Veremos = que s=F3=20 conseguimos mover um dos dedos de cada vez. Depois de algumas = tentativas=20 os dedos se encontram em um ponto que =E9 o Centro de Gravidade da = r=E9gua. Se=20 a r=E9gua for uniforme, esse ponto tamb=E9m =E9 seu centro=20 geom=E9trico.


A=20 seguir, fazemos a mesma experi=EAncia com um objeto bem = assim=E9trico, como=20 uma vassoura. Observamos que o Centro de Gravidade da vassoura = fica bem=20 mais perto da ponta onde est=E3o os pelos.

 

Se=20 voc=EA serrar o cabo da vassoura na posi=E7=E3o do Centro de = Gravidade e pesar=20 as duas partes em uma balan=E7a de dois pratos, qual delas ser=E1 = mais=20 pesada?
Em geral as pessoas pensam que ambas t=EAm o mesmo = peso, j=E1=20 que serramos no Centro de Gravidade, onde a vassoura ficou = equilibrada nos=20 dedos. Pois bem , quem pensa assim est=E1 muito errado. A parte = menor, onde=20 ficam os pelos, pesa MUITO MAIS que o resto do cabo. Esse = resultado=20 surpreende muita gente e serve para ilustrar os conceitos de = centro de=20 Gravidade e Torque.


An=E1lise=20

Inicialmente=20 precisamos entender porque os dedos se encontram no Centro de = Gravidade.=20 Quando eles est=E3o afastados, o que est=E1 mais perto do Centro = de Gravidade=20 suporta uma carga maior que o outro. O atrito =E9 proporcional a = essa carga,=20 logo, o dedo mais pr=F3ximo do Centro de Gravidade sofre maior = atrito e n=E3o=20 conseguimos mov=EA-lo enquanto o outro deslisa com facilidade. =
A parte=20 menor da vassoura pesa mais porque o Centro de Gravidade =E9 o = ponto onde os=20 torques dos dois lados s=E3o iguais ( e n=E3o o ponto onde = os pesos s=E3o=20 iguais). O torque, nesse caso simples, =E9 (aproximadamente) o = produto do=20 peso de cada lado pela dist=E2ncia do Centro de Gravidade ao meio = de cada=20 lado.
Esses torques s=E3o (veja a figura):
LADO MAIS = COMPRIDO: Torque=20 =3D p D.
LADO MAIS CURTO: Torque =3D P d.
Como d =E9 menor = que D, vemos=20 que P =E9 maior que p, j=E1 que os torques s=E3o iguais. Isto =E9, = o lado mais=20 curto pesa mais.


Material=20

R=E9gua=20 longa.
Vassouras com cabo de madeira.
Serrote.
Balan=E7a = de dois=20 pratos.


Dicas=20

Essa=20 experi=EAncia costuma fazer sucesso por ter um resultado = surpreendente. Para=20 facilitar a apresenta=E7=E3o (e por economia) use uma ou mais = vassouras j=E1=20 serradas no Centro de Gravidade e ligadas por uma luva de uni=E3o = que ser=E1=20 retirada na hora.
A demostra=E7=E3o com a balan=E7a de dois = pratos causa=20 mais impacto se o cabo (que =E9 mais leve) for colocado primeiro. = Ao se=20 colocar a parte menor a balan=E7a desaba para esse lado = surpreendendo a=20 plat=E9ia.