DISCO ASSIMÉTRICO

DISCO ASSIMÉTRICO 

A nossa actividade experimental consiste em fazer com que um disco de madeira, assimétrico, suba um plano inclinado. Para isso, inicialmente, de um disco de madeira simétrico, em que a sua massa estava distribuída de igual forma, e o seu centro de massa correspondia ao seu centro geométrico (situação 2A), foi retirada  uma porção significativa de massa (situação 1A), fazendo com que o seu centro de massa se deslocasse do centro geométrico, para o local contrário à falta de massa.
por fim procedeu-se à construção de um plano inclinado, com uma inclinação propícia à ascensão do disco, onde este é colocado com o seu centro de massa o mais elevado possível, e ligeiramente inclinado na direcção em que se pretende que este se movimente, nomeadamente subir o plano (situação 1B).Assim este
 irá passar da posição 1B à posição 2B.      

Video com a demonstração do movimento do disco:

Esta situação que contraria a nossa maneira de pensar, pode ser explicada do seguinte modo: quando o disco é colocado com o seu centro de massa o mais elevado possível e ligeiramente inclinado (situação 1 B), este tem a tendência de se movimentar na direcção da sua inclinação (atingindo a posição 2B), sendo que o seu centro de massa se localiza fora da base de sustentação, assim este irá baixar o seu centro de massa (ficando em equilíbrio) e consequentemente sobe o plano inclinado. Este último foi concebido com uma certa inclinação, para que, à medida que o disco sobe o plano, o seu centro de massa mantenha sempre uma posição inferior à inicial, fazendo com que para o disco baixar o seu centro de massa seja necessário subir o plano.


Trabalho realizado por:
Bruno Sousa
Filipe Rocha
José Teixeira
Luís Coelho
Rúben Baião
12ºB

Yin-Yang - Desafiar o Equilíbrio

ESTUDO DO CENTRO DE MASSA 

Na Física é muito importante conhecer o movimento dos corpos. Seria difícil analisar os diferentes movimentos sem o conhecimento do centro de massa, pois tratámos os corpos como partículas, devido à simplicidade que estes corpos adquirem quando equiparados a partículas, o que facilita assim o seu estudo.

 O centro de massa de um corpo, por vezes, também designado de centro de gravidade, é um ponto representativo do sistema a que se atribui a massa do sistema e onde se considera aplicada a resultante das forças que sobre ele atuam, ou seja, consiste num ponto de um sistema físico, composto por várias massas de um corpo rígido, no qual se pode considerar situada toda a massa concentrada, quando se analisa o movimento do referido sistema, no interior de um campo de forças homogéneo e exterior.

Para testar o equilíbrio, vamos determinar experimentalmente o centro de massa de um sistema: 

EXPLICAÇÃO CIENTÍFICA

• O centro de massa do sistema (talheres + palito + copo) está no ponto em que o palito toca o copo.

O ponto vermelho representa o centro de massa do sistema.

• Deste modo, encontra-se um equilíbrio, de forma a que os talheres e o palito estejam seguros.

COMO ENCONTRAR O CENTRO DE MASSA DE ALGUNS OBJETOS

Adaptado de Ponto Ciência

EXPLICAÇÃO CIENTÍFICA

•    A força de atrito depende da pressão exercida no ponto. Se existem dois pontos de apoio para o objeto, o ponto próximo do centro de massa terá maior pressão e maior dificuldade de ser movido.
•    Assim fica mais fácil arrastar o dedo que está mais distante do centro de massa do objeto. Como arrastamos ambos os dedos no sentido do centro de massa, lentamente, a tendência é que os dedos se encontrem exatamente no centro de massa do corpo, encontramos assim o ponto que procurávamos.

Realizado por:

Daniela Pinto nº5

Emília Silva nº7

Liliana Santos nº13

12ºA

A Ponte de Massa

Centro de massa

Ao longo dos anos temos vindo a descobrir e a formar novas definições sobre vários temas e de acordo com a física, foi possível definir diferentes corpos, e neste caso o que nos desperta interesse é o corpo rígido.

Corpos rígidos: é um sistema constituído por partículas que se encontram agregadas, em que a distância entre elas não varia ao longo do tempo, isto é, a distância entre as partículas mantém-se constante. Um corpo rígido pode executar dois tipos de movimentos: movimento de rotação e de translação.

                Quando um corpo só tem movimento de translação, todas as partículas que o constituem movem-se com a mesma velocidade, descrevendo a mesma trajectória ao longo do tempo. Sendo assim, o corpo pode ser representado pelo seu centro de massa.

             
  Centro de massa: consiste num ponto fixo de um corpo ou sistema de partículas que se comporta como se toda a massa do corpo ou do sistema estivesse aplicada nele.

               
Centro de gravidade: Ponto imaginário de um corpo sobre o qual está a ser aplicada a força gravítica.

                Por vezes centro massa também pode ser definido por centro de gravidade, quando um corpo estiver num campo de gravidade constante. Portanto, para corpos homogéneos rígidos, o seu centro geométrico e igual ao centro de massa do corpo.

O centro de massa de um objecto qualquer é na verdade uma posição definida matematicamente, dependendo da massa e da posição do corpo. 

No caso do projeto que idealizamos e realizamos, a ponte, o seu centro de massa pode estar no centro geométrico, estando a ser-lhe aplicada a massa de toda a ponte e o peso ou força gravítica. 

Sendo a nossa ponte simétrica, sabemos que o seu centro de massa está no centro da ponte, ou seja, está no centro do eixo do x e não depende do eixo do y.

Trabalho realizado por: Ana Silva, Ana Moreira, Daniela Ferreira, Flávio Cruz e Renata Sousa do 12ºA