Com cada volta em torno de ambos os lápis…
…a força de tração aumenta!
Para sua segurança, lembre-se de dar um nó bem firme!
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Com cada volta em torno de ambos os lápis…
…a força de tração aumenta!
Para sua segurança, lembre-se de dar um nó bem firme!
Lápis-roldana
As roldanas são muito importantes quando estamos ensinando mecânica. Infelizmente, montar um experimento para vários grupos de alunos leva tempo e requer material especial.
Esta alternativa rápida e simples usa lápis, em vez de rolos; e a força dos alunos, em vez de pesos – tornando a experiência ainda mais pessoal e memorável.
Experimentar e compreender o princípio de funcionamento de uma roldana.
Barbante (ou outra linha forte com pouco atrito)
Amarre com um nó bem firme um pedaço de barbante em um lápis e, em seguida, envolva o barbante em torno do outro lápis, como mostrado nas fotos. Enquanto dois estudantes puxam os lápis para separá-los, um terceiro aluno tenta juntar os dois lápis puxando da extremidade solta do barbante. Repita a ação dando mais de uma volta com o barbante em torno de ambos os lápis.
1. Em que momento os alunos que estão puxando o lápis têm vantagem? E quando o aluno que puxa o barbante tem vantagem?
Envolver o barbante em torno de um lápis apenas irá redirecionar a força de tração. Nesse caso, os alunos que estão puxando os lápis têm uma clara vantagem, pois eles efetivamente puxam juntos na mesma extremidade do barbante.
Por outro lado, se o barbante tem voltas completas em torno dos dois lápis, a vantagem está do lado do estudante que está puxando o barbante; pois em cada um dos segmentos do barbante entre os dois lápis aplica-se a mesma força que a sua força de tração, de modo que a sua força é multiplicada. Em compensação, o aluno tem que puxar o barbante ainda mais: como a sua força é multiplicada, o comprimento que ele tem que puxar a fim de trazer os dois lápis juntos também se multiplica.