1. Suspensão: - A criança fica sentada em um balanço suspenso por duas correntes ou cordas de uma estrutura de suporte, como um galho de árvore ou uma estrutura metálica.
- As correntes/cordas permitem que o balanço se mova livremente para frente e para trás.
2. Movimento de vaivém: - Quando a criança senta no balanço e se levanta do chão ou recebe um empurrão externo, o balanço começa a se mover.
- O balanço se move em arco, indo para frente e para trás.
3. Movimento do pêndulo: - O movimento do balanço lembra o de um
pêndulo .
- A criança balança para frente e para trás devido à força da gravidade que a puxa para baixo e à tensão nas correntes/cordas que a puxa para cima.
4. Movimento Harmônico Simples (SHM): - O movimento da criança no balanço pode ser descrito como
Movimento Harmônico Simples (SHM) .
- SHM é um movimento periódico onde um objeto se move para frente e para trás ao longo de uma linha reta enquanto experimenta uma força restauradora proporcional ao seu deslocamento da posição de equilíbrio.
5. Transferência de energia: - Quando a criança empurra ou recebe um empurrão, o balanço ganha energia cinética.
- À medida que a criança balança para cima, a energia cinética é convertida em energia potencial devido ao aumento da altura.
- No ponto mais alto do balanço, a velocidade da criança é zero e a energia potencial está no máximo.
- À medida que o balanço desce, a energia potencial é convertida novamente em energia cinética, fazendo com que a criança balance novamente para a frente.
6. Período e frequência: - O
período do balanço é o tempo necessário para uma oscilação completa de vaivém (de um ponto extremo ao mesmo ponto extremo na mesma direção).
- A
frequência do balanço é o número de oscilações que ocorrem em um determinado período de tempo (geralmente medido em oscilações por segundo ou Hertz).
7. Efeitos de amortecimento: - À medida que o balanço se move, ele experimenta resistência e fricção do ar, o que faz com que a amplitude (altura máxima) do balanço diminua gradualmente ao longo do tempo.
- Este efeito de amortecimento é devido à dissipação de energia na forma de calor e som.
- Eventualmente, o balanço irá parar, a menos que uma força externa seja aplicada para mantê-lo funcionando.
8. Precauções de segurança: - A criança deve estar sempre bem sentada no baloiço e agarrada firmemente às correntes/cordas.
- Os balanços devem ser inspecionados regularmente quanto a quaisquer danos para garantir a segurança.
- As crianças não devem subir no balanço, pois isso pode aumentar o risco de quedas e lesões.
O movimento de uma criança em um balanço é um exemplo encantador da física na vida cotidiana, demonstrando conceitos como Movimento Harmônico Simples, conservação de energia e efeitos de amortecimento.