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Equilíbrio

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Mensagem por Isadora1998 Qui 27 Out 2016, 16:33

O joão-bobo ou joão-teimoso é um brinquedo infantil muito interessante: não importa o quanto batemos ou empurramos, o boneco sempre retorna à posição original de equilíbrio. O boneco possui um peso no seu interior que desloca o centro de gravidade do boneco para um ponto próximo ao solo. Desprezando o atrito com o solo, a figura abaixo mostra as duas forças que atuam sobre o boneco, quando deslocado da sua posição de equilíbrio: o peso e a normal.
Equilíbrio  Ex50
O boneco retorna a posição original, pois
A)
o equilíbrio do boneco é instável.
B)
a força peso é igual à força normal.
C)
o torque da força normal faz o boneco girar no sentido horário.
D)
o torque da força peso faz o boneco gira no sentido anti- -horário.
E)
a força normal é maior que a força peso
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Mensagem por Elcioschin Qui 27 Out 2016, 16:45

É um binário: tanto P quanto N (N = P) fazem o boneco girar em sentido anti-horário.
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Mensagem por Isadora1998 Qui 27 Out 2016, 20:07

É como se o peso e a normal se somassem para voltar ao estado inicial ?
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Mensagem por Elcioschin Sex 28 Out 2016, 09:42

E quase isto:

O centro de gravidade do boneco está situado naquela parte inferior escura dele (geralmente de metal). Isto acontece porque o material plástico dele é muito leve.

Desenhe o boneco na posição vertical, apoiado na superfície horizontal. Duas forças atuam para mantê-lo em equilíbrio: o seu peso P (vertical, para baixo) e a reação normal da superfície (vertical para cima). Estas duas forças atuam numa mesma direção vertical. Obviamente N = P

Desenhe o boneco inclinado para a direita num ângulo de 45º (por exemplo). Seja A o ponto de apoio dele na superfície. Note agora que:

1) O centro de gravidade do boneco fica situado à esquerda de A, logo, a força peso (vertical para baixo) está à esquerda de A

2) A reação normal N, exercida pela superfície horizontal (vertical pra cima), atua no ponto A

3) As duas forças estão atuando em direções verticais diferentes.

4) A força P tende a fazer o boneco girar no sentido anti-horário e a força N também tende a fazer o mesmo. Logo, ambas contribuem para fazer o boneco retornar à posição vertical original de equilíbrio.
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