Gravidade - queda dos corpos 01

A Gravidade e a queda dos corpos

A Lei dos “corpos em queda” diz que todos os corpos caem com aceleração constante, uma vez que a força da gravidade acelera todos os corpos com a mesma velocidade.

Isso quer dizer o seguinte: a gravidade (a letra “g” na equação) faz com que qualquer objeto (corpo) sofra uma aceleração aproximada de 9,8 metros por segundo ao quadrado (g=9,8 m/s²).

O que impede uma bola de boliche e uma pena de cair com a mesma velocidade é o atrito com o ar. A bola (mais pesada) sofre menos atrito do ar que a pena (mais leve). Essa aceleração é igual para todos os “corpos”, ou seja, se você deixar cair ao mesmo tempo uma bola de boliche e uma pena os dois vão chegar ao chão ao mesmo tempo.
    

Por esse motivo que o pedaço de papel cai mais lentamente que o livro. O pedaço de papel, como é mais leve, sofre mais atrito com o ar e demora mais para cair.

Mas, se colocarmos o pedaço de papel em cima do livro evitando que ele sofra atrito com o ar, os dois objetos chegam ao chão ao mesmo tempo, eles caem com a mesma velocidade.

Da mesma forma que se amassarmos o pedaço de papel transformando-o em uma bolinha ele também vai sofrer menor atrito com a ar e vai cair com a mesma velocidade do livro.

Existe um vídeo no Youtube que é fantástico. É uma experiência filmada pela BBC de Londres (Inglaterra) para o programa de ciências de Brian Cox.
    
Nessa experiência Brian Cox deixa cair, ao mesmo tempo, uma pena e uma bola de boliche.

Na primeira experiência a bola de boliche cai muito mais rápido que a pena. Mas, na segunda experiência eles retiram todo o ar do local e deixam os dois objetos caírem no vácuo, ou seja, não existem mais a interferência do atrito com o ar na queda dos dois objetos.

Como Galileu Galilei e Isaac Newton já haviam afirmado os dois objetos chegam ao chão ao mesmo tempo.

Assista ao vídeo clicando no link https://www.youtube.com/watch?v=E43-CfukEgs&t=182s ou fazendo uma pesquisa no Youtube procurando por “gravidade pena bola de boliche” ou por “Brian Cox visits the world’s biggest vacuum chamber” (sem usar as aspas).

História

Personagens que participaram dessa descoberta: Galileu Galilei (queda dos corpos), Isaac Newton (a força da gravidade) e Albert Einstein (a explicação do que é a gravidade).

Galileu Galilei

    
Isaac Newton                                           Albert Einstein

Há mais de 2 mil anos o filósofo grego Aristóteles (uma mente genial e inegável) afirmou de forma incorreta que uma pedra de 2 quilos cairia duas vezes mais rápido que uma pedra de 1 quilo.

Até o século XVII, professores da Universidade de Pisa (Itália) acreditavam que Aristóteles, como era sábio, estava certo. Da mesma forma eles acreditavam e defendiam que a Terra era o centro do Universo, que o Sol girava em torno da Terra, que as andorinhas hibernavam no fundo dos oceanos, etc.

Esses pensamentos eram impostos pela Igreja Católica e quem duvidasse corria o risco de ser preso, torturado, queimado na fogueira, etc.

Foi nessa época que Galileu (1564–1642) observou que uma esfera rolando por um plano inclinado percorria a distância 4 vezes maior em 2 segundos do que em 1 segundo. Dessa forma ele provou que a distância percorrida a partir da queda variava com o quadrado do tempo (g=9,8 m/s²).

Galileu fez outra experiência simplesmente fantástica, ele foi até a torre inclinada de Pizza e deixou cair duas pedras (bolas) com pesos diferentes. E as duas chegaram ao chão ao mesmo tempo.

Naquela época muita gente defendeu a ideia de que os dois objetos chegaram ao chão ao mesmo tempo porque o “diabo” fez com que isso acontecesse.

Existe outra experiência, realizada, em 1971, pelo astronauta David Scott na Lua. A imagem não é boa, mas o astronauta David Scott enquanto estava na Lua (que não tem atmosfera – ar) deixou cair uma pena que segurava na mão esquerda e um martelo na mão direita ao mesmo tempo. O martelo tinha massa de 1,32 quilos contra apenas 3 gramas da pena. Esse experimento foi uma homenagem ao Italiano Galileu Galilei (1564-1642), citado pelo astronauta como alguém importante que estudou a queda dos corpos no campo gravitacional.

Importante lembrar que uma das razões por termos conseguido chegar a Lua foram as experiências de Galileu, considerado o primeiro cientista da história. Para ver o vídeo dessa experiência na Lua clique no link https://youtu.be/hZlZr2JVeq4.

Galileu foi condenado e preso pela igreja Católica pelas ideias que defendia. Mesmo depois de pedir desculpas e dizer que estava errado nas suas afirmações ele acabou morrendo em prisão domiciliar. Galileu só foi “perdoado” (reconhecido que estava certo) pela Igreja Católica no dia 31 de outubro de 1992 pelo Papa João Paulo II.
Fonte: Wikipedia

A Gravidade e a queda dos corpos

O link da experiência com a pena e a bola de boliche pode ser visto em
https://www.youtube.com/watch?v=E43-CfukEgs&t=182s

Ou você pode fazer uma pesquisa no Youtube procurando por "gravidade pena bola de boliche" ou por "Brian Cox visits the world's biggest vacuum chamber" (sem usar as aspas).
    

A Gravidade e a queda dos corpos

Pais
Sempre que possível faça experiências junto com seu(s) filho(s) e explique “por que” essas coisas acontecem. Isso com certeza ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.

Professores
Essa experiência pode ser utilizada como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Física/Ciências - quando falar sobre gravidade ou a queda dos corpos.
História – quando falar sobre Galileu, Isaac Newton ou Albert Einstein.