Energia na caixa de fósforos

Energia cinética na caixa de fósforos

Quando a caixa de fósforos cai em pé de uma altura de mais ou menos 15 cm sobre uma superfície plana e dura, ela geralmente vai bater na superfície, pular e cair deitada. 
    

Se abrirmos um pouco a parte superior da gaveta da caixa de fósforos, antes de deixá-la cair, é muito provável que a ela permaneça em pé depois de bater sobre a superfície plana e dura.
    

Mas por que isso acontece?
Quando a caixa cai na posição vertical e bate numa superfície dura ela produz energia cinética. A liberação dessa energia faz com que a caixa pule e caia posição horizontal, deitada.
    

E se abrirmos a parte de cima da gaveta da caixa antes de deixá-la cair?
Quando a parte de baixo da caixa de fósforos bate numa superfície dura e plana, a energia cinética é dissipada (transferida) fazendo com que a gaveta que estava levantada abaixe, ou seja, a energia que fazia a caixa pular é transferida para a gaveta que estava levantada. Como não existe mais a energia que fazia a caixa pular ela acaba caindo e permanecendo na posição vertical. 
     
A gaveta da caixa de fósforos age como um instrumento que transfere a energia do movimento que era exercida na parte de baixo da caixa para a gaveta aberta na parte de cima.

O que é energia cinética?
É a energia que está relacionada com o estado de movimento de um corpo. Por exemplo, se um meteoro cair na Terra ele pode causar um cataclismo, como aconteceu com aquele que provocou a extinção dos dinossauros 65,5 milhões de anos atrás. Aquele meteoro era gigantesco, ele tinha 10 mil metros de diâmetro (aproximadamente do tamanho do monte Everest) e atingiu a terra a uma velocidade de 72 mil quilômetros por hora liberando uma energia equivalente a 5 bilhões de bombas atômicas, como as que foram lançadas sobre Hiroshima e Nagasaki em 1945. A energia liberada (cinética) foi tão grande por que a velocidade e o tamanho do meteoro eram enormes (energia cinética é a energia que está relacionada com o estado de movimento de um corpo).

Este tipo de energia (cinética) é uma grandeza escalar que depende da massa e do módulo da velocidade do corpo em questão. Quanto maior o módulo da velocidade do corpo, maior é a energia cinética. Quando o corpo está em repouso, ou seja, o módulo da velocidade é nulo, a energia cinética é nula.
Fonte: Wikipédia.

Energia cinética na caixa de fósforos

Segure a caixa de fósforos como se fosse colocá-la de pé sobre uma superfície. A caixa precisa cair reta ou o truque não vai funcionar.

Segure a caixa a uma altura de mais ou menos 15 cm.

Deixe a caixa cair sobre uma superfície lisa, plana e dura, do contrário fica mais difícil para esse truque dar certo.

Energia cinética na caixa de fósforos

Pais
Sempre que possível faça uma experiência ou brinque apresentando desafios com seu(s) filho(s). Um truque ou uma experiência científica é pura mágica para os olhos de uma criança, aproveite a oportunidade para explicar “por que” e “como” essas coisas acontecem. Tenha certeza que isso ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.
Uma sugestão para pais e professores: faça uma introdução ao assunto apresentando essa atividade como um desafio a ser resolvido, deixe a criança tentar resolver sozinha. Depois de algumas tentativas apresente a solução explicando por que isso acontece.

Professores
Essa experiência pode ser utilizada como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Ciências ou Física – quando falar sobre energia, força, transferência de energia, Leis de Newton etc.