As alavancas trocam força por distância — Educação física, 7–10 anos
Uma alavanca ajuda a mover uma carga ao rodar em torno de um ponto fixo. Um cabo mais comprido pode tornar o empurrão mais fácil, mas a mão percorre então uma distância maior.
Uma barra que roda
Uma alavanca é uma barra rígida que roda em torno de um ponto chamado apoio. Empurras uma parte e outra parte move uma carga. Ao mudar as distâncias em relação ao apoio, mudas a facilidade do trabalho: um cabo comprido pode dar ao teu empurrão mais efeito de rotação.
O problema que as alavancas resolvem
Algumas cargas são demasiado pesadas ou estão presas com demasiada força para serem movidas apenas com as mãos. Uma alavanca permite usar um empurrão menor ao longo de um movimento maior. Isto não cria energia de graça: a força mais fácil é trocada por uma distância maior ou por um movimento mais lento.
Levantar com uma barra
Imagina uma pedra de 30 kg a 20 cm do apoio. Empurras para baixo a 60 cm do apoio, três vezes mais longe. Numa alavanca simples, a distância da carga é um terço da tua, por isso um empurrão de cerca de 10 kg-força pode equilibrar a pedra. A tua extremidade move-se três vezes mais.
O erro mais comum
É razoável esperar que uma alavanca torne todas as partes do trabalho mais fáceis. Mas uma alavanca não reduz ao mesmo tempo a força e a distância. Se torna a força menor, normalmente tens de mover a tua extremidade mais longe e a carga pode subir apenas um pouco. Essa troca é precisamente o que é útil.
Onde aparece
Um abre-cápsulas usa um gancho curto e um cabo mais comprido para levantar a cápsula. A tesoura usa duas alavancas unidas num apoio, enquanto um carrinho de mão usa a roda como apoio para transportar uma carga. Os alicates também usam alavancas, transformando o aperto da mão num aperto mais forte nas pinças.
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