Todo objeto tem um ponto de equilíbrio?

[Eriadan]

Não é um artigo não, é uma dúvida mesmo, que me veio do nada e agora eu TENHO que saber. Físicos e simpatizantes, me ajudem: todo objeto possui um ponto de equilíbrio? Ou seja, é possível equilibrar qualquer objeto possível sobre uma agulha?

 

[Fúria da cidade]

Não é um artigo não, é uma dúvida mesmo, que me veio do nada e agora eu TENHO que saber. Físicos e simpatizantes, me ajudem: todo objeto possui um ponto de equilíbrio? Ou seja, é possível equilibrar qualquer objeto possível sobre uma agulha?

Longe de eu ser especialista em física, mas se o que você se refere também conhecido como centro de gravidade, todo corpo independente de formato e massa possui sim!!

Em muitos casos ele fica na própria massa do corpo e em outros fora (arruelas, anéis, cabides etc). Como nas figuras abaixo:

E justamente quando fica fora que as vezes temos situações de equilíbrio das mais interessantes

E um caso famoso de equilibrio com centro de gravidade fora da massa é justamente a experiência de você espetar dois garfos numa rolha e no centro da rolha espetar uma agulha e apoia-la em cima de uma moeda. É perfeitamente possivel!

Outro caso bem peculiar de equilibrio de dois garfos em palitos

E é sempre interessante como a posição do centro de gravidade afeta bastante o equilibrio dos corpos, não a toa é sempre objeto de estudo constante como na industria automobistica onde é fundamental que tenhamos o centro de gravidade dos veículos o mais próximo do chão possivel pra garantir a maior estabilidade.

 

[Turgon]

Só lembrando que o centro de gravidade é o mesmo que o centro de massa do objeto quando temos uma situação em que o campo gravitacional pode ser considerado uniforme.

Temos sim um equilíbrio, mas na prática isso não é muito utilizado. Um exemplo simples e rápido é na construção de uma laje. Existe um ponto em que poderíamos erguer uma única viga para sustentar o peso da laje, mas isso não garantiria seu equilíbrio.

Existe um artigo da UFSC sobre o assunto e talvez possa interessar. Eles não dão um bom aprofundamento no assunto, mas acredito que dê para tirar boas dúvidas.

 

[Neoghoster Akira]

Eu estava com essa mesma dúvida do Fúria. Se era sobre o centro de gravidade ou se era sobre o centro de equilíbrio.

Se for o centro de gravidade dá para pensar em possibilidades muito interessantes. Por exemplo, em um computador ou simulação, se imaginarmos uma esfera perfeita em cima de uma superfície perfeitamente lisa observaremos que o ponto de contato/de apoio entre a superfície perfeita e a esfera perfeita tende ao infinito. Quer dizer, a massa tenderia a ficar suspensa no ar se pudéssemos confeccionar peças com essa qualidade de superfície. (Bate com aquilo que dizem na química que o que existe é feito do que não existe)

Para estudar essas possibilidades, em que o ambiente e a estrutura são fundamentais, a matemática através da geometria euclidiana e de simulações (algumas delas por computador) costuma analisar os sólidos além do que a física convencional pode ir. Algumas teorias da física consideram que o universo foi criado a partir do choque de 2 branas a partir de um espaço diferente do nosso espaço convencional. Uma espécie de hiper-espaço, difícil de ser detectado na Terra, mas potencialmente mais fértil que nosso próprio espaço. Quer dizer, todos os elementos do universo tendem a alcançar um estado e a equilibrar as forças que agem sobre cada estrutura em que o centro de gravidade é resultado dessa dinâmica do começo do nosso universo.

Se as leis da física forem heterogêneas no corpo do cosmo segundo prevê uma dessas da teorias da física (leis que não sejam sempre aplicáveis em certas partes do universo) então o centro de gravidade de um objeto poderia agir algumas vezes bizarramente a depender das condições.

 

[Morfindel Werwulf Rúnarmo]

Eu ia postar, mas o Fúria já foi bem explícito.

E um caso famoso de equilibrio com centro de gravidade fora da massa é justamente a experiência de você espetar dois garfos numa rolha e no centro da rolha espetar uma agulha e apoia-la em cima de uma moeda. É perfeitamente possivel!

Eu aprendi a fazer uma experiência parecida n'O Mundo de Beakman. Se estivesse em casa eu postaria a tal experiência aqui.

 

[Eriadan]

Em muitos casos ele fica na própria massa do corpo e em outros fora (arruelas, anéis, cabides etc). Como nas figuras abaixo:

Hmmm, então todos os objetos, por mais irregulares que sejam, têm um ponto de equilíbrio (ou centro de massa), mas nem todos serão possíveis de se equilibrar ao, por exemplo, apoiá-los numa agulha, porque este ponto pode ser externo ao corpo. Massa!

 

[Fúria da cidade]

Mais outros vídeos com outros exemplos interessantes de equilibrio e explicativos

 

[Ivo Basay®]

Esssa dos garfos se apoiando na moeda é fantástico!

 

[luisbaixo]

isso tambem pode ser chamado como Momento na física ne?
pra uma experiencia em casa bem facinha eh so vc pegar uma vassoura coloca os dois dedos,um em cada ponta e ir puxando eles para o centro da vassoura
assim que os dois chegarem ao centro(puxe de uma forma devagar vc vai perceber q vai dar umas travadinhas,nao force)retire um dedo e a vassoura ficará equilibrada em um dedo

 

[Nimrodel de Lórien]

Muito interessante. Pena que na faculdade não abordaram exemplos de equilíbrio estático de forma tão didática.