sexta-feira, setembro 22, 2006

A famigerada "Força g" !

Muito bem, ainda falando sobre gravidade, vamos analisar o que acontece com a tal "força G".

Em fisica, em matemática, em economia, etc. costuma-se comparar coisas. Essa idéia diz-se, iniciou-se nos comercios antigos, onde as coisas eram vendidas na base do "punhado". Imagine voce, comprando um "punhado" de sal de um cara com mãos enormes, e você, com mãos minusculas vendendo o mesmo "punhado". Era uma confusão. Então resolveu-se instituir-se medidas. As medidas nada mais são que comparações com referências dadas.

Existiu por exemplo o "covado" que é a medida da ponta do dedo médio (O famoso "Pai de Todos") da mão até o cotovelo. Como esta medida varia pouco de pessoa pra pessoa, era uma boa referência. Até que alguem resolveu instituir uma espécie de "covado padrão". Devem ter escolhido algum rei, ou feito a média da população e criado o padrão e covado passou a ser uma medida que equivale a 42,5 cm.

Bom, já estamos comparando coisas demais. O covado é imaginável, já o centímetro e o metro são menos concretos, mas o conceito é o mesmo. Instituiu-se que um certo pedaço de metal (*), guardado em tal lugar era um metro e assim foi instituido. Daí, se alguem queria saber a altura da parede de sua casa, pega algo que tem medida muito semelhante aquele padrão e chega a conclusão que a altura da parede da sua casa tem 2,5 metros.

O que significa ter 2,5 metros ? Significa que, em comparação com a medida padrão, chamada metro, temos uma relação de 2,5. Não significa que na parede da sua casa tem 2 pedaços do metal padrão de um metro e mais metade deste metal colados em sua parede, significa ? Não, obviamente que não.

Então, lembre-se: Medida é comparação.

O que tem a ver isso com "força G"? É que para se instituir um padrão de aceleração, pensou-se em utilizar a aceleração da gravidade na superficie terrestre (aprox. 9,88 m/s2). Porque é uma aceleração muito bem conhecida e sentida por todos, então pode ser avaliada meio que intuitivamente.

Agora vamos pensar: O que significa "aceleração de 2 gs" ? Significa que um determinado corpo está sofrendo uma força que está causando uma aceleração que, comparada com a aceleração da gravidade, tem uma relação de 2. Da mesma maneira que os metros padrão não estão colados na parede da sua casa, 2 g não significa que a gravidade naquele corpo dobrou.

O estado de imponderabilidade que comentei há uns dias atrás, é um estado que o corpo está sob aceleração (relativa) de 0 g. Ou seja a aceleração do objeto em relação a um referêncial (o piso da estação orbital, por exemplo) e a gravidade da superficie da terra é 0.

Aí vem os narradores esportivos e dizem que o piloto de formula-1 passam por forças da gravidade lateral de quase 4 vezes. Ai,ai,ai,ai que confusão.

O piloto de formula-1 não consegue alterar a gravidade não. O que acontece é que o veiculo tende a andar em linha reta, pelo principio da Inércia e as rodas dianteiras e a inclinação da pista (tem um exercicio bom sobre isso, que vou resolver ainda hoje) fazem ele mudar o sentido do vetor velocidade e fazer a curva, se a velocidade mudou, ocorreu aceleração. Esta aceleração aponta para o centro de um circulo imaginário de forma que veiculo efetivamente execute a tal curva.

Agora o piloto está preso lá dentro e, pela Inercia ele continuaria em linha reta, se não estivesse ligado ao carro. Então ele sofre o contrário desta aceleração, ou seja, enquanto o carro acelera para dentro da curva, seu corpo, cabeça, capacete e tudo mais é acelerado para fora da curva - Não que realmente esteja acelerando, ele sente a contra-aceleração (tecnicamente chamada de reação) de seu estado de Inercia a aceração real do carro para fazer a curva.

Esta aceleração, mais uma vez pode ser medida em gs. Ou seja, comparar com a aceleração da gravidade e ter uma relação 4. Podemos ir mais adiante a analisar que nestas situações, é como se o piloto estivesse em um planeta 4 vezes mais pesado que a Terra, porém com mesmo raio, deitado sob o solo. A sensação que ele teria de velocidade seria a mesma. Mas se ele está no planeta Terra, a gravidade dele continua sendo a mesma.

A tal "força G" é uma expressão que nasceu nos combates aéreo no periodo da Segunda Guerra Mundial. Alguns pilotos, destacadamente de um avião, chamado Stuka, algumas vezes desmaiavam tentando recuperar seu avião de um mergulho. Depois de várias mortes e acidentes, descobriram que o que acontecia é que na recuperação do mergulho, o avião estava acelerando fortemente para cima e o pobre piloto continuava sendo empurrado para baixo. Com isso todo o seu corpo sofria uma aceleração, contra o banco e paredes do avião muito forte e o sangue continuava, por inércia, querendo continuar em linha reta. Com isso, o coração não conseguia bombear o sangue contra esta aceleração e não chegava sangue no cerebro, fazendo o piloto apagar.

Passaram a medir o quanto uma pessoa suportava e chegaram a valores como 6g para manobras continuas, 9 g para manobras rápidas e inventaram o G-Meter. O G-Meter é um aparelho que mede a aceleração e representa em relação a aceleração padrão g - Já ouvi dizer que G-Meter é um aparelho que mede gravidade, absurdo !

Então é isso. O g é uma medida de aceleração, não de força. É uma comparação númerica com a aceleração da gravidade, mas não quer dizer que a gravidade é alterada.

Já que estamos no assunto: Anos-Luz é medida de espaço, não de tempo. É a medida do espaço que a luz leva para percorrer durante o tempo de um ano. É espaço pra caramba. É usado para medidas em astronomia e vale (segundo o Wikipedia): 9.460.536.207.068.016 m (Meu fusca não vai chegar nisso tão cedo).

(*) A definição atual de metro é: "O metro é o comprimento igual a 1.650.763,73 comprimentos de onda no vácuo da radiação, correspondente a transição entre os níveis 2p10 e 5d5 do átomo de criptônio-86" Sear/Zemansky/Young (Fisica 2. Edição - Editora LTD)

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