O Ar ocupa espaço 4- mergulhadores secos

Este ensaio baseia-se no facto de duas coisas, sejam elas quais forem, não poderem ocupar o mesmo espaço. É na realidade uma demonstração muito simples e mas na realidade muito útil para demonstração de princípios relacionados com a pressão e também com o espaço físico que a matéria ocupa.

Precisamos de.

• copo de vidro,
• alguidar, mais alto que o copo,
• água, suficiente para encher o alguidar,
• plasticina, uma bolinha do tamanho de uma moeda de 10 cts,
• papel de cor, uma tira pequenina, 2 cm de largura por 3/4 cm de altura, depende da altura do copo,
• pau de espeto, podem usar uma faca, um pau chinês, um fósforo grande... desde que chegue ao fundo do copo.

Como Fazer:

1. Encham o alguidar de água;
2. Certifiquem-se de que o copo está bem seco, a presença de água pode estragar a demonstração;
3. Façam uma bolinha com a plasticina;
4. Utilizem o pau de espeto para a fixar no lado de dentro do copo, no fundo;
5. Virem o copo de boca para baixo, se a plasticina não cair, está bom;
6. Prendam a tira de papel à plasticina que colocaram no fundo do copo, da mesma maneira que colocaram lá a plasticina;
7. O papel deve ficar a cerca de 1,5 / 2,5cm do fundo do copo, se necessário cortem o papel;
8. Virem o copo de boca para baixo;
9. Coloquem-no, devagar, dentro do alguidar, este passo tem de ser feito com calma e com firmeza, o copo deve entrar o mais possível na vertical.

O que acontece?

• Consegues chegar ao fundo do alguidar sem molhar o papel?
• Consegues fazer subir o copo com o papel sempre seco?

Com algum treino e paciência vais conseguir responder Sim às duas perguntas.

Porquê?
Porque o ar ocupa espaço.
Quando o copo entra dentro da água está cheio de ar. Se ele descer perfeitamente na vertical, o ar não escapa de dentro dele, e a única maneira que a água tem de entrar no copo é expulsando o ar de lá, logo a água não entra.

Pela imagem podemos perceber que o ar fora do copo exerce uma força vertical na superfície da água, essa mesma força tem de ser vencida por nós quando empurramos o copo cheio de ar para baixo, por isso temos a sensação de que "é difícil". Ao mesmo tempo que empurramos o copo e a água exerce pressão para cima para entrar no copo, o ar exerce força para baixo, se inclinar-mos ligeiramente o copo podemos deixar uma pequena quantidade de ar escapar e alguma água entrar, mas dependendo da profundidade, se inclinar-mos demais o copo "inunda".

Se tivermos precisão suficiente o copo vai e vem seco.

Passos seguintes:
Para ires um pouco mais longe

• podes incorporar esta demonstração num projecto de ciências,
• podes espantar os teus amigos e familiares com uma magia colorida. Usa duas tiras de  papel de filtro de café embebido em corante forte, 2 cores, uma para cada fita, 2 tamanhos, quando a fita tocar na água a água tinge da cor que escolheste.
• podes também construir o teu próprio sino de Halley, em ponto pequeno, claro. Podes usar espátulas de madeira, por exemplo.

Edmond Halley
Em 1717 Edmond Halley inventou o sino de mergulho. Este aparelho baseava-se exactamente neste pressuposto, de que a água só entra se conseguir expulsar o ar que está dentro da Halley conseguiu manter 5 pessoas debaixo de água, a uma profundidade de cerca de 18m, por mais de uma hora -mais tarde conseguiu alargar este período de tempo a cerca de 4h. Apesar dos seus esforços Halley não conseguiu que o seu aparelho tivesse grande utilização prática, principalmente por ser muito pesado.
campânula, ora se esta descer vertical, sem oscilações, a água não entra. A atmosfera neste aparelho era renovada através de ar proveniente da superfície. Com este aparelho
O sino de mergulho foi o antecessor do submarino.

Para o caso de te estares a interrogar, sim, E. Halley também deu o nome ao cometa Halley, e é por isso que este astrónomo, geofísico, matemático, meteorologista e físico Inglês é mais conhecido. Halley deu o seu nome a este cometa porque foi o primeiro a estudar e traçar a a sua órbita.

Fontes:
www.sitedecuriosidades.com
http://maritimo.blogspot.pt

Et voilá!
Conseguiste mantê-lo seco?

Divirtam-se!

Torre de água- efeito da pressão

Voltamos aos ensaios "It's a kind of magic". A demonstração que se segue é uma demonstração simples e rápida do poder que a pressão pode ter. Não precisam de muita coisa, apenas de um local que possa ser molhado sem problemas.

Precisamos de:

• alguidar,
• água, suficiente para encher o alguidar e cobrir o copo,
• copo de vidro transparente, suficientemente pequeno para caber no alguidar.

Como fazer:

1. Encham o alguidar com água;
2. Coloquem o copo dentro de água, deitado;
3. Dentro do alguidar virem-no, com a boca para baixo;
4. Segurem o copo pela parte superior;
5. Levantem-no, devagar e com cuidado para que a boca do copo fique sempre dentro de água, O que acontece?;
6. Levantem mais o copo, de forma a que a boca do copo fique fora de água, O que acontece?.

O que acontece?
Da primeira vez, no ponto 4, enquanto a boca do copo se encontra dentro de água, o copo mantém-se cheio de água, como na imagem, o copo está fora de água mas a água está prisioneira do copo, como se fosse uma tore de água.
Numa segunda fase, no ponto 5, o copo é levantado acima da linha de água, neste caso a torre desmorona-se, e a água cai para a bacia.

Porquê?
O ar que está à nossa volta exerce pressão sobre a superficial da água, "empurrando" a água para dentro do copo, como na imagem, quando o copo perde o contacto com a água que sofre a pressão do ar ou seja, quando a borda do copo ultrapassa a superfície da água, o ar já não exerce qualquer pressão sobre a água que está no copo e a água "cai" para dentro do alguidar.

Desafios:
Consegues perceber exactamente em que momento a água perde o contacto com o copo? Vais ter de fazer várias tentativas e aproximar-te bastante do copo, quanto mais lento for o movimento de levantar o copo mais fácil será de ver o fenómeno. 

Coloquem água tónica no alguidar, em substituição da água, apaguem as luzes e pasmem o público com uma torre de água fluorescente que se eleva acima da linha de água! (apontem uma lanterna de luz negra ao copo, subtilmente, sem que ninguém perceba)

Et voila!
It's a kind of magic!
 
Divirtam-se!

Aderência- A moeda que cola

O plano

Transportar uma moeda na ponta de uma palhinha.

Precisamos de:

• água,
• uma palhinha,
• moeda de 1 cts,
• uma superfície lisa.

Antes de iniciarem a demonstração tentem levar a moeda na palhinha para dentro do copo

Depois de algumas tentativas falhadas vamos ver,

Como fazer

1. Coloquem a moeda em cima da superfície lisa;
2. Encostem a palhinha à moeda;
3. Encostem a ponta da palhinha à moeda e, do outro lado, suguem o ar com a boca;
4. O que acontece?
5. Com a palhinha coloquem uma gota de água em cima da moeda, mais ou menos no centro;
6. Encostem a ponta da palhinha à moeda e, do outro lado, suguem o ar com a boca;
7. Sem deixar de sugar levantem a palhinha,
8. O que acontece?

O que acontece?

Da primeira vez, nada, eventualmente conseguem tirar a moeda de cima da mesa mas não a conseguem levar longe. Da segunda vez: A moeda vem atrás sem grande dificuldade.

É natural que tenham alguma dificuldade em realizar esta demonstração. Coloquem a boca na palhinha e inspirem profundamente e de forma continua.

Porquê?

A água que colocaram na moeda na segunda tentativa funcionou como selante. A moeda é irregular, tem desenhos e ranhuras por todo o lado, quer do lado da coroa quer do lado da cara. Quando inicialmente encostámos a palhinha e tentámos levantar a moeda, mesmo sugando o ar, não conseguimos, porquê? Porque o ar entrou na palhinha pelas irregularidades da moeda, e não foi possível manter o vácuo. Quando colocámos a gota de água ela “selou” estas irregularidades, fechando de forma eficiente todos os possíveis pontos de entrada/saída de ar da palhinha permitindo que se criassem as condições necessárias ao vácuo, permitindo assim que pudéssemos levantar a moeda da mesa.

Podem levar a moeda tão longe quanto conseguirem suster a respiração.

O passo seguinte:

• Utilizem moedas diferentes, funcionam todas da mesma maneira?;
• Utilizem água a temperaturas diferentes, a temperatura tem influência sobre o efeito aderente da água?;
• Saturem a água com sal ou com açúcar, a densidade da água influência os resultados?

Não se esqueçam de registar tudo no caderno de apontamentos, não variem mais do que um elemento de cada vez.

Et voilá!

Cola molhada!

Divirtam-se!

Tensão superficial, o truque do barco a motor

Este é um truque muito simples que pode servir não só para demonstrar o que é a tensão superficial da água como também para deixar os irrequietos de boca aberta.

Toda a gente conhece a história de Hans Christian Andersen "O Rei vai nú" (podem lê-la ou rele-la aqui), nesta história dois especialistas em tecidos mágicos convencem o Rei de que possuem um traje festivo adequado para Sua Alteza usada, mas apenas havia um problema... o traje era invisível, apenas as pessoas "inteligentes" o podiam ver.. O mesmo se passa com a demonstração de hoje.

Precisamos de:

• detergente,
• 1 dedo,
• 1 cartão, um rectângulo de  10x10cm é suficiente
• 1 tigela transparente,
• água,
• 1 marcador grosso,
• tesoura
• 1 ou muitos amigos.

Como fazer:

1. No pedaço de cartão desenhem o contorno de um barco visto de cima, como na imagem;
2. Recortem o barco;
3. Com o marcador desenhem outros pormenores no vosso barco, bancos, o local do motor, remos...;
4. Encham a tigela de água;
5. Coloquem uma gota de detergente num dos vossos dedos, para já não toquem com esse dedo em lado nenhum, não deixem o vosso amigo ver;
6. Coloquem o barco a água e verifiquem que ele fica parado, pode oscilar um pouco mas tá parado;
7. Retirem o barco da água, para não "ensopar";
8. Abram a palma da vossa mão e expliquem ao vosso amigo que se esqueceram de colocar o motor no barco, por isso ele não anda, digam qualquer coisa do tipo "Estás a ver? É tão pequeno que me esqueci", é claro que a vossa mão está vazia, mas ele não sabe;
9. Agarrem no barco e toquem com o dedo que colocaram no detergente no local do motor;
10. Coloquem o barco de novo na água, enquanto dizem qualquer coisa do género "Pronto, vamos lá ver se agora funciona".

O que acontece?
O barco move-se pela água.

Porquê?
Afinal havia mesmo um motor muito muito muito pequeno e muito potente.


É claro que os pormenores que desenharam no cartão em nada influenciam o resultado, e também não existe nenhum micro motor super potente e invisível.

O que aconteceu foi que a tensão superficial da água foi perturbada (vê aqui outras demonstrações sobre a tensão superficial).

A água tem uma capa, como se fosse uma pele, de moléculas de água que se mantém ligadas por pontes de hidrogénio (podes ler mais sobre estas pontes aqui), o detergente actua sobre esse equilíbrio .
O barco "sem motor" estava "pousado nesta pele", as forças que actuavam sobre ele nessa altura estavam em equilíbrio mantendo o barco parado (as moléculas puxavam o cartão com a mesma força em todas as direcções).
Os detergentes têm a capacidade de diminuir a tensão superficial da água, (são por isso chamados agentes tenso-activos- ou seja têm uma acção na tensão da água).
Imagine a tensão superficial como uma capa, um casaco, que impede a água de interagir com certas substâncias, como as gorduras, por exemplo, o que  agente tenso-activo, como o detergente, faz é obrigar a água a "despir" esse casaco fazendo com que a água fique "mais água" e penetre mais facilmente em superfícies onde antes não penetrava.
Quando "colocámos o motor no barco" o detergente perturbou este equilíbrio, permitindo que as moléculas de água do lado do papel oposto ao do detergente puxassem o cartão com mais força, e ele assim foi empurrado, parecendo que o micro motor invisível realmente existia.

Na realidade esta demonstração é muito simples e até engraçada mas não deixa de ser uma demonstração do perigo que os nossos mares e lagos enfrentam. As fábricas e as indústrias que despejam detergentes nas correntes estão a contribuir para o desequilibro ecológico da zona. Quando se introduzem detergentes nos ecossistemas aquáticos estes ficam inevitavelmente desequilibrados, todos os insectos e seres vivos que necessitam de pousar na superfície da água para se alimentar, procriar ou exercer outra função biológica, não vão conseguir fazê-lo porque a "pele" da água ou não existe ou está debilitada.

Et voilá!
O rei vai ou não nu?

Divirtam-se!

Ilusão óptica- Um pássaro na gaiola

Esta é uma ilusão óptica muito simples de se fazer e arranca sempre um "ahhhhhhhh" da boca dos irrequietos.
Tudo o que precisam é caneta e papel.

Precisamos de:

• folha de papel branco, funciona com outras cores, mas o branco funciona melhor,
• tesoura,
• caneta preta, pode ser qualquer cor mas a preta tem mais contraste,
• cola.

Como fazer:

1. Façam um canudo de papel, como fizémos aqui em "Quadro em papel- Reciclar e reutilizar";
2. Cortem dois quadrados de papel de 5cm de lado;
3. Num dos quadrados desenhem um gaiola vazia;
4. No segundo quadrado pitem um passáro;
5. Colem os dois quadrados de papel um ao outro com o canudo de papel no meio, numa das extremidades;
6. Façam girar o canudinho de papel nas mãos, como mostra a figura;
1. Coloquem o canudo entre a ponta dos dedos de uma das mãos e o pulso da outra;
2. Rolem o canudo em direcção aos dedos da segunda mão;
3. Quanto mais rápido for o movimento mais efeito tem a ilusão.

Et voilá!
Podem experimentar com outras coisas, como um peixe e um aquário; um homem a correr; uma menina à janela....

Divirtam-se!

Desafiando a força de gravidade- Truques de mágico

Este é mais um truque que pode fazer um sucesso numa festa de anos.
Não precisam de muita coisa apenas algum treino, as primeiras vezes que tentarem este truque faça-no num lava-loiça, numa banheira ou num local que possam molhar.

Precisamos de:

• 1 copo de vidro, qualquer tamanho,
• 1 pedaço de cartão vulgar, não precisa de ser muito grosso, pode ser cartolina,
• água,
• 1 disfarce de mágico,
• 1 cadeira.

Como fazer:

1. Peçam a um irrequieto que esteja a assistir ao truque para se sentar na cadeira;
2. Encham o copo com água até "à beirinha";
3. Digam umas palavras mágicas, só para impressionar;
4. Informem a audiência que vão virar o copo ao contrário e não irá cair gota de água em cima do "voluntário";
5. Coloquem o cartão por cima do copo;
6. Num único movimento virem o copo ao contrário, mantendo  cartão imóvel e o conjunto por cima da cabeça do irrequieto voluntário;
7. Mantenham o suspense um pouco mais, dizendo mais umas palavras impercéptiveis;
8. Retirem a mão que segura o cartão;
9. Terminem com um "tarammmmm".

O que acontece?
O irrequieto voluntário vai continuar seco. A água continua no copo.

Porquê?
O copo está cheio até cima, na verdade não é necessário para que o truque funcione mas dá mais suspense se o copo estiver bem cheio.
Já vimos em várias demonstrações irrequietas em que o ar ocupa espaço, este truque não é mais que o aproveitamento deste facto.

Quando colocamos a água no copo ele está cheio de ar, para que a água entre, o ar tem de sair.
Quando o copo está com água temos então: um copo cheio, parte com água e o restante com ar.

Numa segunda fase colocamos o cartão por cima, nada de importante nesta fase acontece, pois o cartão não veda o copo.

A verdadeira "magia" acontece quando viramos o copo. Depois de se virar o copo o cartão é "empurrado para cima" pelo ar que tenta entrar no copo e substituir a água. Já aqui vimos este fenómeno quando construímos um chuveiro com uma garrafa PET. Mas como o cartão está "aderente" ao copo por causa da água, esta não cai e o ar não consegue entrar.

Atenção: quando virarem o copo e se encontrarem no ponto 7 não pressionem o cartão, apenas criem a ilusão que o estão a segurar, se carregarem nele a "aderência" perde-se e o ar consegue entrar expulsando a água do copo e "splash!" lá se vai o voluntário.

Vejam aqui o filme:

Et voilá!

Não te esqueças da capa preta e a varinha!

Divirtam-se!

Tensão superficial, pimenta com água e detergente

Tensão superficial:

Já aqui abordámos este fenómeno em várias ocasiões:
Com "Cores rodopiantes numa tigela de leite";
Com "O alfinete flutuante";
E com "Bolas de sabão gigantes".

Hoje a magia vai ser feita com pimenta.

Precisamos de:

• 1 prato fundo;
• pimenta em pó;
• detergente da loiça;
• água.

Como fazer:

1. Coloquem água no prato, não precisa de ser muita;
2. Espalhem pimenta na água, reparem que esta forma uma fina camada na água;
3. Coloquem uma pinga de detergente no dedo;
4. Toquem na água.

O que acontece?
A pimenta parece afastar-se repentinamente.

Porquê?
Porque o detergente destrói a "pele" da água- podem obter mais informação sobre este assunto aqui e aqui. Esta "pele" é na realidade mais parecida com uma rede constituída por uma intrincada camada de moléculas de água ligadas entre si por pontes de hidrogénio.
Resumindo, o que à primeira vista parece um fenómeno de repulsão é na realidade originado por uma perturbação na tensão superficial da água.

Transformem esta demonstração numa experiência:

• Utilizem outros materiais como farinha ou pão ralado. O resultado é o mesmo?
• Troquem a água por óleo. O que acontece?

Et voilá!
Pimenta fugitiva.

Divirtam-se!

As passas dançarinas- A força do CO2

As bebidas gasosas têm CO2 misturado, este CO2 é libertado quando a bebida é exposta ao ar.


PERGUNTA:
Será que o CO2 libertado tem força suficiente para, quando "sobe", fazer levantar, até à superfície, 6 passas?

Precisamos de:

• 1 copo de vidro,
• água com gás, as mais fortes funcionam melhor,
• 6 passas,

Como fazer:

1. Coloquem o copo num zona de fácil limpeza, como o lava-loiça;
2. Encham o copo com água gaseificada, não usem um copo muito grande.
3. Deixem cair as passas no copo;

O que acontece?
As passas passeiam-se para cima e para baixo no copo.

Porquê?
O CO2 da água com gás começa a libertar-se quando expomos a água à atmosfera. Este CO2 viaja verticalmente pelo liquido do copo até que entra em contacto com o ar, libertando-se na atmosfera. Quando nesta viajem, as bolhas de dióxido de carbono encontram a uva passa, ficam presas nas imperfeições da pele rugosa da uva e empurram-na para o cimo o copo. Quando chegam lá acima as bolhas de CO2 são libertadas e a uva passa cai novamente para o fundo o copo, até que o número de bolhas e CO2 "presas" na sua pele seja suficiente para a elevar novamente, e o ciclo repete-se.

Transformem esta demonstração numa verdadeira experiência:

1. Substituam a água com gás por vinagre e Bicarbonato de Sódio. Como já vimos varias vezes aqui, o resultado da mistura de vinagre com Bicarbonato de Sódio é uma solução borbulhante em que um dos produtos da reacção é o Dióxido de Carbono (CO2). Será que as bolhas conseguem fazer as passas dançar? Usem vinagre branco simples sem aditivos.
2. Usem outros tipos de bebidas com gás. 
3. Qual bebida mantém a dança durante mais tempo?
4. Qual bebida eleva mais as passas 
5. Experimentem bebidas mais açucaradas e  outras menos açucaradas.
6. Experimentem utilizar Tablets efervescentes de Alka Seltzer®, em água.

Lembrem-se, registem todas as vossas observações ara rapidamente puderem tirar conclusões. Utilizem um cronometro ara contar o tempo.

Et voilá!
Uvas passas dançarinas!

Divirtam-se!

O alfinete flutuante

Mais uma experiência simples, tão simples e tão ilustrativa.

Precisamos de:

• alfinetes,
• água,
• papel higiénico,
• tigela.

Como fazer:

1. Coloquem água na tigela;
2. Esperem um pouco até que a água acalme;
3. Tentem colocar um alfinete lá dentro a flutuar, com cuidado.. devagar;
4. O que aconteceu?
5. Peguem num segundo alfinete, igual ao primeiro;
6. Coloquem um pedaço de papel por baixo do alfinete;
7. Coloquem o conjunto dentro de água, com cuidado, devagar;
8. Aguardem uns segundos.

O que acontece?
O papel afunda, o alfinete não.

Porquê? 
Por causa da tensão superficial. Já falámos dela aqui.
Quando colocamos o alfinete na água sem o papel, ele imediatamente afunda, o seu peso é demasiado elevado para a área que ocupa, ou seja é muito denso.

O papel pelo contrário tem muita área para o peso que apresenta, na realidade só afunda porque ensopa, ou seja, "acolhe as moléculas de água na sua estrutura porosa, por outras palavras, as moléculas de água preenchem os espaços vazios na teia de celulose do papel, ele fica mais pesado e afunda.

A tensão superficial é responsável por aquilo a que se pode chamar "a capa da água" ou a "pele".

Na superfície da água forma-se como que uma barreira de moléculas de água. Esta barreira é o que permite aos insectos pousar na água; às bolhas de sabão existirem; e ao alfinete não afundar.

O primeiro alfinete  afunda porque não parte de uma posição de equilíbrio e repouso, ao contrário do segundo que está em repouso no papel e que quando este afunda exerce força na superficie da água suficiente apenas para curvar a barreira e não para a quebrar.

Vejam aqui o vídeo demonstrativo.

Et voilá!
A magia da Ciência!

Divirtam-se!

Equilibrar uma lata de refrigerante "em queda"

Mais um dos truques do video que vimos na semana passada.
A razão pela qual a lata fica "em pé" é exactamente a mesma da dada no caso dos garfos, é uma questão de centro de gravidade.

Precisamos de:

• 1 lata de 33cl de refrigerante ou cerveja,
• água,
• paciência.

Como fazer:

1. Encham a lata com água até 1/3, pode ser necessário ajustar este volume;
2. Coloquem a lata na mesa com uma inclinação de cerca de 40 graus;
3. Equilibrem-na até que ela fique "em pé", vão sentir a lata a querer "balançar", se ela começar a rodar sobre o fundo deixem-a rodar até parar.

O que acontece?
Existe uma posição em que a lata fica inclinada e imóvel.

Porquê?
Exactamente pela mesma razão que os garfos ficam no sitio numa posição aparente de desequilíbrio. Leiam aqui.
Tentem com outros frascos e latas de diferentes volumes.

Conseguiram? deixem aqui os vossos comentários!

Et voilá!
Magia!

Divirtam-se!

Equilibrio de corpos- Centro de gravidade

Continuamos a explicação do vídeo que publicámos, desta vez vamos ver o truque dos garfos.

Precisamos de:

• 2 garfos iguais,
• 1 palito, pau de espeto, palito de cocktail.

Como fazer:

1. Reparem que o ilusionista do filme coloca os garfos em determinada posição, se os garfos não estiverem nessa posição não vão conseguir equilibrá-los.
2. Coloquem o palito entre os dentes do garfo, a meia distância e em cima.
3. Coloquem o vosso dedo na ponta do palito, tal como no vídeo.
4. Tentem obter o mesmo resultado mas colocando o vosso dedo do lado oposto.

NOTA: Como não tivemos acesso a um palito de cocktail nem a um palito grosso o suficiente para encaixar na perfeição os garfos, utilizámos fita isoladora para os prender um ao outro. Este facto em nada altera a demonstração.


O que acontece?
Magia, os garfos aguentam-se na ponta do dedo numa posição que aparenta ser "de queda". No segundo caso os garfos rodam sobre o palito na tentativa de encontrar o equilíbrio. tenta fazer com que eles rodem sozinhos sem cair, até encontrarem o equilíbrio.

Porquê?
Antes de mais é necessário compreender alguns conceitos:

1. Centro de massa de um objecto - É uma posição definida matematicamente. Pode ser encontrada a partir da massa do objecto e da actuação de uma força externa resultante sobre ele. O centro de massa não é necessariamente o centro geométrico do objecto.
2. Centro de gravidade- É o ponto o qual devemos aplicar a força de forma a equilibrar a força da gravidade. Tomemos o caso de uma bandeja, se a quisermos equilibrar só com um dedo, e partindo do princípio que o seu centro de massa é no centro geométrico, centro de gravidade é exactamente o ponto onde devemos aplicar a força para a manter no ar sem que ela gire e caia.

Então: O que determina o ponto de equilíbrio de um corpo é a localização do chamado centro de gravidade, ou por outras palavras o "ponto de aplicação" da força gravitacional (peso).

Voltando aos garfos, eles estão definitivamente em equilíbrio, é indiferente ser o nosso dedo ou outro objecto qualquer (para efeitos de magia dizemos que o nosso dedo tem capacidades paranormais, mas na realidade a física trata de tudo). Onde está o seu centro de gravidade? Algures entre os cabos dos garfos.

Vejamos alguns exemplos:

• O equilibrista quando atravessa o arame usa a vara para manter o centro de gravidade no mesmo sitio relativamente ao arame, é importante que o centro de gravidade esteja acima do arame;- A vara ajuda a recuperar o equilíbrio.
• Quando pegamos num objecto automaticamente o nosso corpo muda de posição, independentemente se o objecto é pesado ou não. Isso deve-se ao facto de o nosso corpo ter um centro de gravidade fixo, quando juntamos mais um peso/volume ao conjunto, o corpo tem de se reajustar ao novo centro de gravidade.- Posições incorrectas do corpo podem estar relacionadas com o transporte de cargas.
• Reparem num bébé que aprende a andar, frequentemente caem ara a frente ou para os lados, em quedas que para nós não fazem muito sentido, não é mais do que a procura do equilíbrio pela exploração do centro de gravidade.- O equilíbrio aprende-se.
• Por fim, reparem no Cristiano Ronaldo quando finta o adversário, frequentemente ele flecte os joelhos e muda bruscamente de direcção, sem cair, porquê? Entre outras coisas, porque baixa o ponto de gravidade de tal forma que consegue ir buscar muito mais equilíbrio para a finta. O mesmo se passa com os carros de corrida. "Rebaixar" um carro é sinónimo de mais velocidade, porque? porque o centro de gravidade está mais baixo e o carro torna-se mais estável nas curvas apertadas podendo por isso ir mais depressa.- Baixar o ponto de gravidade aumenta o equilíbrio.

Tenta encontrar outros sistemas em equilíbrios "estranhos"

Referências: efisica.if.usp.br; mundofisico.joinville.udesc.br

Et voilá!

Equilibrio as pontas dos dedos!

Divirtam-se!

Retirar a toalha da mesa sem fazer cair a loiça

Do video aqui.
Este truque é basicamente uma questão de "mãos", mas não só. É importante certificar-mo-nos de algumas coisas antes de partir o serviço de festas lá de casa.

NOTAS:

• A toalha deve ser curta, não deve ter uma grande uma quantidade de tecido fora da mesa para ser puxada;
• A loiça deve estar colocada a dois ou três cm da borda da mesa, reparem no vídeo que ela move-se um pouco no sentido do puxão;
• Usem loiça, não utilizem pratos de plástico;
• A mesa deve ser lisa para facilitar o movimento.

O que precisamos:

• uma mesa,
• uma toalha,
• loiça, comecem por um prato e aos poucos adicionem mais elementos à mesa.

Como fazer:

1. Sigam as recomendações das NOTAS;
2. Agarrem a toalha com as duas mãos;
3. Num golpe frio e seco puxem a toalha de uma só vez na direcção do chão, é muito importante não a puxarem para cima ou a direito ou a loiça voa, este passo requer treino.

O que acontece?
A toalha é retirada da mesa sem que a loiça caia.

Porquê?
Quando colocamos as coisas em cima da mesa, todos os objectos se encontram em repouso, e sofrem a acção da gravidade que as puxa para baixo, e a acção da mesa que as empurra para cima, (tal como na imagem).

Para os corpos passarem do estado de repouso para o estado de movimento precisam de vencer a inércia.

Já aqui falámos sobre a Inércia. O Principio da Inércia é a primeira Lei de Newton e diz que:

"Todo corpo permanece no seu estado de repouso ou de movimento rectilíneo e uniforme, a menos que seja obrigado a mudar o seu estado pela aplicação de forças exteriores"
Em termos mais simples, a Primeira Lei de Newton diz: "se algo está em movimento ou parado, vai manter-se em movimento ou parado a menos que algo perturbe o sistema".

No fundo é isto que acontece, os corpos estão em repouso em cima da mesa, se a toalha for macia o suficiente, se a mesa for regular e o golpe para tirar a toalha for rápido, sem hesitações e apontado para baixo, a loiça vai mexer, mas não vai cair. A energia que damos ao sistema mesa+toalha+loiça é suficiente para retirar os corpos do estado de repouso mas insuficiente para os fazer cair, e mesmo que seja, como ao tirar a toalha a força que aplicamos é "para baixo" a loiça tem tendência a ficar no mesmo sítio. 


Et voilá!
Não partam a loiça!


Divirtam-se!