fisica

1 – INTRODUÇÃO

Considere uma barra homogênea metálica retangular que não sofre deformações (não altera as posições relativas entre suas partes), ainda que sofra ação de forças podendo ser considerada como um corpo rígido. Ao aplicar-se uma força sobre um corpo rígido, este altera seu estado de movimento, podendo ocorrer uma rotação ou translação. Com o auxílio de um eixo de rotação que a atravessa em um ponto qualquer, pode-se eliminar a translação, assim, seu movimento pode ser descrito exclusivamente em termos de rotação. Se este corpo permanecer em equilíbrio não deverá sofrer nenhum destes movimentos.
Pode-se dizer que um ponto material estará em equilíbrio caso sua força resultante for nula. Já no caso de um corpo extenso, como uma barra, esta condição não é suficiente, pois o corpo possui a tendência de sofrer o movimento de rotação devido ao torque (ou momento da força) sofrido pelo mesmo. Para garantir que um corpo extenso permaneça em equilíbrio, é necessário que além de satisfazer a ideia da força resultante ser anulada, conforme diz a primeira lei de Newton, deve-se satisfazer a segunda condição de equilíbrio, ou seja, o torque resultante deve ser nulo (ou a somatória de todos os torques que atuam sobre o corpo é nula).
É importante acrescentar que um corpo extenso possui também um centro de gravidade (CG - local onde se concentra a força peso). Por exemplo, a própria barra citada acima, possui seu CG, onde fará com que a barra fique mantida em equilíbrio, caso contrário ela sofreria o movimento de rotação. Outro caso de equilíbrio é o que acontece com o “João Bobo” aquele boneco que quando tirado de sua posição inicial, cessada a força, ele volta para esta posição. Esta situação é chamada de equilíbrio estável. Isto ocorre com diversos objetos, desde que quando afastados da sua condição inicial, não ultrapasse certo limite. Ultrapassando este limite, o corpo “cai”, ocupando uma nova posição de equilíbrio. Situação de equilíbrio instável.

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