No seu estudo sobre a queda dos corpos, Aristóteles
afirmava que se abandonarmos corpos leves e pesados de
uma mesma altura, o mais pesado chegaria mais rápido ao
solo. Essa ideia está apoiada em algo que é difícil de
refutar, a observação direta da realidade baseada no senso
comum.
Após uma aula de física, dois colegas estavam discutindo
sobre a queda dos corpos, e um tentava convencer o outro
de que tinha razão:
Colega A: “O corpo mais pesado cai mais rápido que um
menos pesado, quando largado de uma mesma altura. Eu
provo, largando uma pedra e uma rolha. A pedra chega
antes. Pronto! Tá provado!”.
Colega B: Eu não acho! Peguei uma folha de papel
esticado e deixei cair. Quando amassei, ela caiu mais
rápido. Como isso é possível? Se era a mesma folha de
papel, deveria cair do mesmo jeito. Tem que ter outra
explicação!”.
HÜLSENDEGER, M, Uma análise das concepções dos alunos sobre
a queda dos corpos. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, n. 3.
dez. 2004 (adaptado).
O aspecto físico comum que explica a diferença de
comportamento dos corpos em queda nessa discussão é
o(a)
a) peso dos corpos.
b) resistência do ar.
c) massa dos corpos.
d) densidade dos corpos.
e) aceleração da gravidade.
No movimento de queda, é sabido que a aceleração da
gravidade é a mesma para todos os corpos.
No experimento do segundo aluno a mesma folha cai
em tempos diferentes, pois, ao amassá-la, o colega B
altera a área de contato entre o papel e o ar. Assim,
altera a força de resistência do ar sobre a folha de
papel.
Assim:
- Para um corpo em queda, a intensidade da força de resistência do ar depende da geometria do corpo, da densidade da atmosfera e da velocidade relativa do corpo em relação ao ar. Sobre a pedra, a rolha, a folha de papel esticada e sobre a folha de papel amassada, a força de resistência do ar pode ter intensidades diferentes. Dessa forma, sobre cada um desses corpos, a resultante das forças pode ter intensidade diferente. Assim, cada um pode cair com uma aceleração diferente e chegar ao solo em um intervalo de tempo diferente.
- Caso a queda ocorresse de forma que a resistência do ar pudesse ser desprezada, todos os corpos cairiam com mesma aceleração (igual à da gravidade local), independentemente de sua massa, formato ou material com que fosse feito.
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