Experimento Prático

ROTEIRO PARA O EXPERIMENTO PRÁTICO
CALABOUÇO
ÁREA DO CONHECIMENTO
Física
CONTEÚDO RELACIONADO
Mecânica: movimento circular; força centrípeta; torque; lei da inércia.
OBJETIVO(S)
•
Mostrar que a direção da velocidade é tangencial à trajetória descrita por um
objeto em movimento circular.
•
Mostrar que a força centrípeta altera a direção do movimento do corpo sobre o
qual ela atua.
DESCRIÇÃO
O experimento é bastante simples e consiste apenas em soltar a linha que sustenta
uma borracha que se move em uma trajetória circular. Deve-se observar a direção que
ela tomará uma vez abandonada.
Segundo a Física, um corpo só poderá descrever uma trajetória curva (como o giro da
borracha presa à linha) se uma força centrípeta estiver presente. É ela que produz a
aceleração necessária para alterar apenas a direção do vetor velocidade, deixando
inalterado o seu módulo. Neste experimento, a força centrípeta é produzida pela
tração no fio, ou seja, pela força que você sustenta o fio para que a borracha não
escape.
Ao soltar a linha, essa tração irá desaparecer. Em consequência, a força centrípeta
também desaparecerá e o corpo não mais descreverá uma trajetória curva. A borracha
seguirá na mesma direção da velocidade que possuía imediatamente antes de ser
liberta. É isso que veremos nesse experimento extremamente simples e prático.
MATERIAIS
•
Uma borracha escolar;
•
Aproximadamente 1,2 m de linha de nylon resistente e lisa (linha de pesca
funcionará bem).
PROCEDIMENTO
1. Amarre a borracha em uma ponta da linha.
2. Vá para um local aberto e comece a girar a borracha, segurando na outra
extremidade do fio.
3. Quando a borracha estiver girando, solte a linha e observe a direção que ela
toma (a borracha).
4. Para visualizar melhor o efeito (e também usar o experimento como
brincadeira), você pode colocar um alvo a uma certa distância e tentar acertálo com a borracha. Mentalmente, verifique qual a melhor posição em que a
borracha deve ser abandonada para atingir o alvo.
RECOMENDAÇÕES DE SEGURANÇA
•
Este experimento deve ser feito em local aberto, livre de objetos e pessoas que
possam ser atingidos acidentalmente.
•
Se realizado em sala de aula, fique de frente para o quadro e solte o fio apenas
enquanto estiver se movendo em direção ao mesmo.
•
Solte a linha quando a borracha estiver bem em frente ao seu campo de visão.
•
Não gire a borracha com muita velocidade a fim de não causar danos quando
solta.