Física do Ioiô

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA

GABRIEL RIBAS
LUIS FELIPE
WELLINGTON

FÍSICA GERAL I
DINÂMICA DAS ROTAÇÕES
A FÍSICA DO IOIÔ

SÃO BENTO DO SUL/SC
2014/2
História Não sabe-se ao certo aonde foi inventado o ioiô, mas os relatos dão conta de que foi na China ou na Grécia. Os primeiros registros foram encontrados na Grécia, sendo datados de 500 AC. O ioiô era feito de barro/cerâmica com a sua corda amarrada diretamente ao seu eixo. O ioiô alcançou enorme popularidade na Europa no século XVIII e no XIX, onde teve nomes diferentes, como “bandelore”, quiz e L'emigrette. Ele era utilizado como uma forma de diversão e relaxamento pelo Rei Louis XVII, Napoleão e suas tropas. Em 1866 James L. Haven and Charles Hittrick registraram a 1ª patente do ioiô, mencionado como “Bandalore” e “Whirligig”. A palavra ioiô (“Yo-yo” - significa “vai vai” ou “vai volta”) e o design do ioiô moderno vem das Filipinas (Pedro Flores ≈ 1920). Diferentemente do ioiô original chinês e grego, ioiôs filipinos tinham a capacidade de “dormir”.
O Ioiô
O ioiô é um laboratório de física que cabe em seu bolso. Se um ioiô desce rolando em seu cordão por uma distância h, ele perde uma quantidade de energia potencial mgh, mas ganha energia cinética tanto na forma translacional (mv²cm ) como na forma rotacional (Icm² ). Quando ele volta a subir, ele perde energia cinética e readquire energia potencial.
E um ioiô moderno, o cordão não é preso ao eixo, mas enlaçado ao redor dele. Quando o ioiô “bate” na extremidade inferior do cordão, uma força dirigida para cima exercida pelo cordão sobre o eixo para a descida. O ioiô então gira, com o eixo enlaçado pelo cordão, possuindo apenas cinética rotacional. O ioiô se mantem girando (“dormindo”) até você “acordá-lo” com um puxão no cordão, fazendo o cordão se agarrar no eixo e, consequentemente, o ioiô volta a subir. A energia cinética rotacional do ioiô na extremidade mais baixa do cordão (e