1Q20.50 Objeto cai com aceleração maior que g

Um haste pode girar livremente em torno da extremidade inferior, que está fixa em uma dobradiça.
Próximo à extremidade superior há uma bolinha apoiada sobre um suporte e, abaixo desta, um copo fixo na haste.

A haste é mantida inclinada por meio de um suporte. Quando o suprote é removido rapidamente, a bolinha e a haste caem e, quando a haste atinge a mesa, a bolinha termina dentro do copo. 

Nesse movimento, a bolinha cai com aceleração igual à da gravidade e a extremidade da haste se move com aceleração maior que a da gravidade.

Mais informações

O efeito mostrado nessa demonstração é similar ao movimento de queda de uma chaminé ao se inclinar. 

Para uma haste de comprimento L, que gira em torno de uma das extremidades, o ponto da haste que está a uma distância d=2L/3 da extremidade cai com aceleração vertical inicial igual a g. Esse ponto é chamado de centro de oscilação.
Para pontos situados a uma distância maior que d, essa aceleração é maior que g.

Referências

  • Am. J. Phys. 52, 1142 (1984)

Tempo de preparo: Pronta entrega