Geralmente, um esquilo salta de um alimentador de pássaros que começa a girar - mas não aquele neste vídeo viral. Você tem que admirar o espírito dele, na verdade. Ele aguenta até o amargo fim, mas é claro que não é suficiente e é jogado no chão.

Claro que este é um exemplo perfeito das forças necessárias no movimento circular. Vamos dar uma olhada em algumas das questões interessantes sobre física aqui.

Por que o esquilo voa?

Então você tem esse furby ligado a uma engenhoca giratória. Claramente, não é fácil segurar a coisa giratória - mas por quê? Isso é tudo sobre força centrífuga?

Sim, é verdade que isso lida com força centrífuga. Também é verdade que a maioria dos professores de física ódio usando força centrífuga, porque é conceitualmente perigoso para estudantes iniciantes. Deixe-me primeiro descrever a idéia e depois vou explicar por que ela não está incluída nos cursos introdutórios de física.

Você sabe sobre força centrífuga, certo? Quando você está sentado em um carro que está virando à esquerda, sente algo empurrando-o para a direita - para longe do centro do círculo em que o carro está se movendo. (Uma curva temporariamente faz parte de um movimento circular). centrífugo significa — fugir (fugere) o Centro. É uma força que se afasta do centro de um círculo. Quanto mais rápido o carro, maior a força. Quanto mais apertada a curva (ou seja, quanto menor o raio do círculo), maior a força.

É o que acontece com o esquilo. À medida que a taxa de rotação aumenta, ele é puxado e esticado para fora, para longe do centro, até que suas patinhas não aguentem mais e ele perde contato com o alimentador de pássaros.

Mas espere! As forças centrífugas são diferentes das forças físicas usuais. Normalmente, descrevemos forças como uma interação entre dois objetos. Se você estender uma maçã e soltar, ela cairá. Este movimento de queda é devido a uma gravidade entre a Terra e a maçã. Mas o que o objeto emparelhado à força empurra o esquilo? Não há um.

Outra maneira de chegar a isso é pensar no que as forças fazem. Uma força que age sobre um objeto altera seu momento - onde o momento é o produto da massa e da velocidade. Quando você soltou a maçã, a força gravitacional aumentou sua velocidade à medida que caiu e, assim, aumentou seu impulso.

Então, aqui está um pequeno experimento: digamos que essa maçã comece 1 metro acima do solo. Se você o soltar com velocidade inicial zero, ele descerá com uma aceleração de 9,8 m / s2, e levará 0,45 segundos para atingir o chão.

Agora largue a maçã novamente, mas desta vez, faça-o dentro de um elevador que está decolando para subir. (Você sabe que o elevador está acelerando para cima porque se sente "mais pesado".) Se você medir o tempo de queda, verá que agora é preciso Menos 0,45 segundos para atingir o chão.