Objetivo
Constatar que o 'peso' de um corpo (peso aparente) varia quando
executa movimento acelerado.
Experimento
1: 'Peso' diminui durante o movimento acelerado
Nesse experimento mostraremos que a força de tração no fio que
une dois corpos diminui quando esses corpos entram em movimento
acelerado. Isso é equivalente a mostrar que, em funcionamento, a força
que age no eixo da polia da máquina de Atwood é menor que quando os
blocos estão em repouso.
Com
o sistema em equilíbrio, o ponteiro indica na escala, tração (A).
Queimando-se o fio de linha que retém o sistema, o movimento
acelerado se inicia e o ponteiro passa a indicar na escala, tração
(B), menor que (A). É como se o peso do conjunto houvesse diminuído
durante o movimento.
Experimento
2: O 'peso' da dobradiça
Coloca-se
um prato plástico na extremidade livre de uma mola. Sobre o prato temos
uma longa dobradiça de portão. Um fio de linha mantém essa dobradiça
aberta, como se ilustra. Nessa situação de repouso a indicação do
ponteiro, na escala, é (A). Queimando-se a linha, a dobradiça fecha e,
durante este movimento, a tração na mola diminui; o ponteiro sobre para a
leitura (B). Em movimento o peso da dobradiça diminuiu?
Experimento
3: Na queda livre, (2) não se apóia em (4)
O bloco (2) comprime a fita de cartolina (4) contra o bloco (3). O pesinho (5) não
consegue retirar a fita presa entre os blocos. Queimando-se o cordel, a
queda livre se inicia, o contato bloco-fita-bloco desaparece e o pesinho
(5) puxa facilmente a tira para fora do conjunto. Por que a pressão de (2)
sobre (3) desaparece durante a queda livre?
Experimento
4: A mola se distende durante a queda
Queimando-se
o fio, a mola volta ao seu comprimento natural. Durante a queda livre os
pesos dos corpos 'desaparecem'. É por isso que os astronautas e objetos
"flutuam" numa nave em órbita? É o peso aparente que se anula, não
o peso imposto pela ação gravitacional!
Experimento
5: O indicador de aceleração
A
'perda de peso' durante a queda (livre ou não) pode ser constatada por
esse simples indicador de aceleração. Em repouso, a lâmina flexível
(