Ciências - centro de gravidade 05

Centro de gravidade - martelo e régua

O equilíbrio (da régua e do martelo) acontece porque o apoio está localizado sobre seu centro de massa ou centro de gravidade.
    

Todos os objetos possuem um ponto de equilíbrio. Por exemplo, se eu quiser equilibrar uma régua ou um prato no dedo é necessário colocar o dedo no centro desses objetos, dessa forma o peso do objeto estará igualmente distribuído em todos os lados e por esse motivo ele não vai cair.

Com a régua ou o prato é fácil porque eles são objetos uniformes, um é redondo e o outro retangular, nesse caso é fácil achar o centro de massa ou o centro de gravidade. Mas, quando o objeto tem um formato irregular, daí já passa a ser um trabalho mais difícil, mas não impossível.

    
Importante: como a cabeça do martelo pesa muito mais que o cabo o centro de gravidade fica próximo da cabeça.

No caso dessa atividade, que usa uma régua e um martelo, o que mantém o equilíbrio é a cabeça do martelo (mais pesado) que está a frente (ou logo atrás) da ponta da régua. Observe que o centro de gravidade do martelo está logo abaixo da ponta da régua (que está apoiada na bancada).
    
A cabeça do martelo faz força para baixo (puxa o barbante e a ponta da régua para baixo), consequentemente o cabo do martelo empurra a outra ponta da régua para cima. Então, o centro de gravidade dos 2 objetos passa a ser a ponta da régua.

Centro de gravidade - martelo e régua

Use os dedos indicadores das duas mãos para encontrar o centro de gravidade do martelo.
    
Importante: esse truque pode ser feito com o martelo, uma régua, uma vassoura, etc.

O tamanho do barbante também é muito importante. O cabo do martelo precisa ficar na diagonal num ângulo em que a cabeça do martelo fique um pouco abaixo da ponta de trás do cabo. Meça (+/-) a distância do barbante antes de amarrar as duas pontas.
    

    
Importante: cole um pedaço de fita adesiva ou faça uma marca para lembrar o local onde é o centro de gravidade do martelo. Quando equilibrar a régua na borda da mesa a criança poderá ver que o centro de gravidade (marca no cabo) está logo abaixo da ponta da régua.

Mude a posição do barbante na régua ou no martelo para ver como a inclinação da régua apoiada na mesa também muda. A régua pode ficar reta ou na diagonal para cima ou para baixo.
    

Importante: quanto maior a ponta da régua sobre a mesa menor será o ângulo de inclinação da régua para cima.
    

Importante: quanto menor a ponta da régua sobre a mesa maior será o ângulo de inclinação da régua para cima.
    
Importante: o ângulo da régua também depende do local onde o barbante estiver amarrado no cabo do martelo.

Depois de encontrar o centro de gravidade a criança pode equilibrar o martelo sobre 1 dedo.
    

Mostre para a criança como o centro de gravidade do martelo está localizado logo abaixo da ponta da régua.
    

Ao invés de uma régua você pode usar um palito de churrasco. Mas, o cabo do martelo não pode ser maior que o tamanho do palito, do contrário não será possível encostar um no outro.

Centro de gravidade - martelo e régua

Pais
Sempre que possível faça atividades manuais junto com seu(s) filho(s) como construir um brinquedo, fazer dobraduras de papel, experimentos científicos, truques de mágica, etc. Aproveita para explicar os detalhes da atividade, por exemplo, porque “essas coisas acontecem”, quem inventou, onde “isso” é usado, etc. Essas informações vão ajudar a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança. Os detalhes sobre as atividades estão nas abas “dicas”, “porque acontece” ou “sugestão didática”, nessas abas sempre vai ter alguma informação que pode ajudar pais e professores a despertar o interesse das crianças.

Importante 1: o objetivo do site é disponibilizar ideias de atividades manuais para os pais fazerem junto com seus filhos. Mas, primeiro faça um teste, veja se você consegue fazer a atividade, se o resultado era o que você esperava, se você acha que seu(s) filho(s) vai(ão) gostar, depois dessas etapas você faz a atividade junto com a(s) criança(s).

A criatividade e a curiosidade das crianças serão incentivadas a partir da observação, elas precisam ver os pais fazendo as atividades (nunca se esqueça de que aos olhos de uma criança os pais são super-heróis). A autoestima da criança vai aumentar quando ela conseguir fazer uma atividade “sozinha” (se os pais derem uma “ajudinha” não atrapalha em nada essa etapa do processo de desenvolvimento). Então pais, façam uso desse site para pesquisar atividades que sejam do agrado da criança, por exemplo, algumas gostam mais de experiências cientificas, outras gostam mais de brinquedos, outras de desafios, etc. Não importa o tipo da atividade, o importante é ensinar e ajudar a criança a fazer uma atividade criativa.

O site PPeP possui um sistema de buscas baseado em variáveis, por exemplo, imagine que você queira fazer uma atividade, não importa qual atividade, mas que ela utilize água, ou papel, ou barbante, ou uma tampa de garrafa, nesse caso você seleciona no campo “Material” o que gostaria que a atividade usasse e clica no botão buscar. Depois de fazer isso o número de “links” de atividades (do lado esquerdo da tela) vai diminuir porque o sistema só vai mostrar as atividades que usam o material que você selecionou.

Escolhendo apenas o material vão continuar aparecendo os “links” de muitas atividades, então você pode aumentar o número de variáveis nessa pesquisa escolhendo, por exemplo, se a atividade é fácil ou difícil, o tempo que demora para fazer a atividade, se você quer um brinquedo, desafio, brincadeira, experiência científica, etc. É só escolher o que deseja localizar nos campos das variáveis e depois clicar sobre o botão “buscar”. Mas, se colocar muitas variáveis pode ser que o sistema não localize nenhuma atividade, nesse caso você pode desmarcar uma ou mais variáveis ou clicar sobre o botão “limpar” para apagar todas as variáveis escolhidas anteriormente.

Qualquer dúvida use a opção “Fale conosco” disponível no “Menu” do site. Fique a vontade para perguntar, a resposta costuma demorar no máximo dois dias.

Importante 2: em 1968, os pesquisadores George Land e Beth Jarman realizaram uma reveladora pesquisa sobre criatividade com um grupo de 1.600 jovens nos EUA com base em testes usados pela NASA para seleção de cientistas e engenheiros.

Fonte: https://www.creativityatwork.com/2012/03/23/can-creativity-be-taught/

Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=ZfKMq-rYtnc

Resultado

Professores
Esse brinquedo pode ser utilizado como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Artes – usar essa atividade quando falar sobre ângulo.
Física - quando for falar sobre centro de massa, centro de gravidade, equilíbrio, etc.