Contente
- Transferência de energia de cinético para potencial e vice-versa
- Queda de bola dupla
- Rastreando a Aceleração de uma Bola Caída
- Experiência do Pensamento Galileu
Embora largar uma bola e deixá-la quicar pareça uma ocorrência cotidiana comum, existem inúmeras forças em ação nesse cenário. Vários projetos diferentes podem revelar transferência de energia ou aceleração.
Transferência de energia de cinético para potencial e vice-versa
Quando uma bola derrubada colide com o solo, sua energia cinética é transferida para energia potencial à medida que a bola é comprimida. Então, à medida que a elasticidade das bolas faz com que ela se expanda, a energia potencial é transformada novamente em energia cinética na forma da bola quicando no solo. Para ver essa transferência de energia, jogue vários tipos diferentes de bolas no chão da mesma altura e veja a que altura cada tipo de bola ricocheteia. Determine quais bolas são as mais eficientes na transferência de energia cinética para energia potencial e vice-versa.
Queda de bola dupla
A energia pode ser transferida de cinética para potencial e também pode ser transferida durante o curso de uma colisão. Para observar essa transferência de energia, comece jogando uma bola de basquete de uma determinada altura e depois medindo a altura em que ela salta. Em seguida, solte a bola da mesma altura, mas desta vez com uma bola de raquete colocada diretamente em cima dela. Registre a altura da bola de basquete nesta queda e compare-a com a altura vista na primeira queda.
Rastreando a Aceleração de uma Bola Caída
Uma bola acelera em direção ao chão depois de cair e você pode acompanhar essa aceleração usando uma câmera de vídeo e um projetor. Comece gravando em vídeo uma pessoa que deixa cair uma bola e ela bate no chão a uma taxa de cerca de 60 quadros por segundo. Toda a ação deve ocorrer no mesmo quadro. Em seguida, projete o vídeo da bola que cai em uma folha grande ou em várias folhas de papel coladas na parede. Em seguida, trace as bolas que caem um quadro por vez. Deve ser evidente que a bola se move mais longe do quadro para enquadrar o mais perto do chão que fica.
Experiência do Pensamento Galileu
Galileu mostrou que todos os objetos caem na mesma velocidade ao jogar duas balas de canhão com pesos diferentes na Torre Inclinada de Pisa. Ele também propôs um experimento mental para demonstrar o mesmo conceito. Para conduzir esse experimento mental, amarre uma bola grande a uma bola menor. Solte as duas bolas simultaneamente e veja quanto tempo elas levam para atingir o chão. Em seguida, desconecte as duas bolas e solte-as simultaneamente novamente. De acordo com Galileu, a quantidade de tempo para a queda "unida" e as duas bolas individuais deve ser a mesma, pois nenhuma bola estava puxando para cima ou para baixo na outra enquanto as duas estavam presas.