Componente curricular

1. Nas competições de patinação (no gelo ou sobre rodas) é comum vermos os atletas iniciarem seus giros com os braços abertos e, ao cruzá-los junto ao peito, aumentarem sua velocidade angular consideravelmente. Explique por quê.

Resposta: Uma das formas de aumentar a velocidade angular do corpo é diminuindo o momento de inércia, distribuindo a massa mais perto do eixo de rotação, ou seja, cruzando os braços sobre o peito.

2. Sobre a travessia do World Trade Center, explique por que as fortes rajadas de vento eram um desafio muito mais difícil de ser vencido do que a própria altura em que o equilibrista se encontrava.

Resposta: As fortes rajadas de vento faziam que o equilibrista perdesse a sua condição de equilíbrio, tanto no apoio dos pés quanto na barra que carregava junto à cintura. Qualquer alteração das forças aplicadas ao corpo extenso homem-barra faria que o momento angular mudasse, criando um giro fatal.

Fim do complemento.

3. Equilíbrio de um corpo extenso

LEGENDA: A Ponte Pênsil, no litoral paulista, liga as cidades de São Vicente e Praia Grande, 2004.

CRÉDITO: Marcio Lourenço/Pulsar

Quando estudamos determinado fenômeno físico, as dimensões de um corpo nele envolvido podem ou não ser relevantes.

Já sabemos que na possibilidade de não levar em conta essas dimensões, o corpo é considerado um ponto material. No entanto, se o tamanho do corpo não é desprezível, ele passa à condição de corpo extenso.

Vamos verificar, por exemplo, as condições necessárias para que uma ponte se mantenha equilibrada.

As forças exercidas sobre a ponte garantem seu equilíbrio porque estão aplicadas em posições determinadas ao longo de sua extensão. A alteração do ponto de aplicação de uma dessas forças pode comprometer o equilíbrio da ponte. Assim, como a extensão da ponte é relevante no estudo de seu equilíbrio, ela deve ser considerada um corpo extenso.

Para um corpo extenso como a ponte e para o qual podemos desconsiderar as deformações causadas pela aplicação das forças (corpo rígido), apenas duas condições são suficientes para garantir o equilíbrio.