quinta-feira, 31 de maio de 2012

COM NEWTON E ARQUIMEDES NA GARUPA


Uma explicação simples de como a física se aplica na motocicleta. Vale a pena ler.


Motocicleta é um veículo que tira toda a vantagem das leis da física.

Um motociclista passeia tranquilamente quando se vê obrigado a desviar de um buraco. Ao lado direito há um carro estacionado. Mesmo assim ele vira o guidão para o lado direito e consegue desviar para a ... ESQUERDA!!!! O movimento é muito rápido, praticamente instantâneo e quase inconsciente. Se fosse filmado em câmara superlenta poderíamos ver um fenômeno interessante: o contraesterço, manobra que nada mais é que a terceira lei de Newton aplicada à pilotagem.  A toda ação corresponde uma reação de igual intensidade e em sentidos contrário.
Graças a essa lei da física, se o motociclista quiser desviar a moto da forma mais rápida e precisa, é obrigado a virar o guidão para o lado contrário ao que pretende ir. É pura física aplicada.
Tudo começa pela característica constitutiva da motocicleta ( e qualquer outro veículo de duas rodas alinhadas). Os leigos costumam tripudiar ao alegar que motos " são feitas para cair, porque estão apoiadas em dois pontos". A verdade, no entanto, é que isso revela um profundo desconhecimento da física. Qualquer criança em torno de 6 anos sabe que uma moto parada só fica em pé se estiver apoiada nos cavaletes central e lateral.
A motocicleta só existe como veículo quando está em movimento. Pouca gente de dá conta que a palavra "moto" significa movimento em latim. Para que se torne algo "guiável" é preciso que esteja em movimento.
Ao se deslocar, as rodas alinhadas longitudinalmente produzem as forças necessárias para gerar e manter o equilíbrio. É o chamado efeito giroscópico, uma força produzida por qualquer corpo circular em movimento. Essa força será maior quanto maior for a velocidade, o perímetro ou o peso do corpo circular. Em outras palavras quem mantem a moto em equilíbrio não é o motociclista, mas apura física.
Quando um motociclista provoca uma ação para virara a roda dianteira, tem como reflexo direto o desalinhamento em relação à roda traseira e o movimento natural é um esterço no sentido contrário. Por isso essa técnica se chama contraesterço. Esse movimento é muito sutil, quem pilota bicicleta ou moto faz isso sem perceber.
Mesmo nas pesadas motos custom, ou cruisers, a física pode ajudar, ou complicar, a pilotagem. Muita gente considera a motocicleta um carro de duas rodas, e esse é um grande equívoco que provoca muita confusão. O sistema de direção da motocicleta, o guidão, está ligado diretamente à suspensão dianteira. É como se o piloto tivesse de virar a roda dianteira pegando diretamente na suspensão, que por consequência, está presa a roda dianteira.
Nos carros, mesmo sem o auxílio da direção hidráulica, a direção é ligada a uma caixa dotada de pinhão e cremalheira (rosca sem-fim) que reduz muito a força aplicada para virara as rodas. Imagine se o motorista tivesse de pegar diretamente na roda do carro para mudara de direção. Pois na motocicleta é exatamente o que acontece: não existe caixa de direção. Em compensação  amoto é mais leve e, além disso, tem apenas uma roda na frente.
O guidão nada mais é que uma alavanca. Lembra-se do Arquimedes? ("Deem-me uma alavanca e um ponto de apoio e moverei o mundo!"). O que Arquimedes disse, dois séculos antes de Cristo, é o princípio que permite pilotar uma motocicleta sem exigir uma força de Hércules. Quanto maior a alavanca menor a força necessária para deslocar a massa. Se a alavanca é o guidão, quanto menor ele for maior será a força necessária para fazer a moto mudar de trajetória. O que não ficou muito claro, na frase de Arquimedes, é que nem sempre a alavanca deve ser grande para reduzir a força aplicada. Ela pode ser pequena, desde que seja pesada. Se concentrarmos mais peso na extremidade da alavanca, a força necessária para deslocar a massa também será menor.

Fonte: Revista Scientific American, Geraldo Tite Simões

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