Situação de equilíbrio: soma de forças

Esta atividade experimental é considerada de baixo custo e pode ser realizada por todos os alunos da sala de aula. Ela tem por objetivo demonstrar a Primeira lei de Newton, que, como sabemos, trata da inércia dos corpos. Para a realização dessa atividade serão necessárias duas balanças de banheiro.

Como realizar a atividade

Com as duas balanças de banheiro será possível demonstrar a situação de equilíbrio. Inicialmente, peça para um aluno subir em uma das balanças e anotar sua massa. Em seguida, ele deve subir na outra para verificar com exatidão sua massa.

Peça para o aluno calcular o próprio peso, multiplicando o valor marcado na balança por g (10 m/s²). Ressalte que as balanças medem a força normal, mas apresentam esse número convertido para quilogramas, dando assim o valor da sua massa.

Depois, o aluno deve colocar um pé em cada uma das balanças e anotar o valor marcado em cada uma. O peso deve ser distribuído de forma variada em cada perna, ou seja, o aluno não deve forçar seu peso para uma determinada perna; ele deve tentar dividi-lo entre ambas as pernas, anotando o que cada balança marca a cada vez. Por fim, deve verificar que a soma das forças de cada situação é igual ao seu peso.

Segundo a Primeira Lei de Newton, isso pode ser explicado porque o corpo está em equilíbrio, assim a soma das forças resultantes deve ser zero. As forças que cada balança exerce sobre o corpo devem contrabalancear a força peso.

Por Domiciano Marques
Graduado em Física