Instrumento destinado ao estudo do equilíbrio



39 x 31,4
Ferro

INDEX 1788 : B.IV.93

Ferrum ex parte rectum, et ex parte curvum in uncum desinens, quod parte recta in vaginam ferream immittitur.

Ferro com uma parte recta e uma parte curva terminando num gancho; em que a parte recta entra numa bainha de ferro.

Este dispositivo é utilizado para demonstrar que um corpo fica em equilíbrio desde que a vertical que passa pelo seu centro de gravidade intersecte a sua base de sustentação. O equilíbrio será estável se o centro de gravidade do corpo estiver localizado abaixo dessa base.

O aparelho é constituído por uma peça de ferro, tendo uma parte direita de secção quadrada e outra parte encurvada, terminando por um gancho, no qual se suspende um corpo relativamente pesado.

A porção direita entra numa bainha, também de ferro, cujas dimensões são tais que há um ajuste perfeito entre esta e a parte recta da peça.

Para a realização de experiências destinadas às lições de Física Experimental, o professor deveria apoiar a bainha sobre uma mesa, de maneira a poder fazer deslocar por debaixo do tampo a parte curva que suspende o peso, enfiando ou retirando a parte recta no interior da bainha. Esta, ao ser puxada para o exterior da bainha, faz com que o corpo suspenso se aproxime da vertical que passa pela periferia do tampo da mesa. Desta forma, o centro de gravidade do conjunto desloca-se no mesmo sentido. Quando a vertical que passa pelo centro de gravidade do conjunto intersecta a superfície de apoio da bainha sobre a mesa, este fica em equilíbrio, apesar de o vértice de ligação entre a parte recta e a parte encurvada da peça estar consideravelmente afastado da base de apoio.

Caso a peça seja puxada quase totalmente para o exterior da bainha, de forma a que o centro de gravidade do conjunto fique localizado sobre uma vertical que não intersecte o tampo da mesa, a bainha inclina-se e o peso suspenso move-se, aproximando-se da vertical que passa pela periferia da mesa. Nestas condições, o conjunto ficará apoiado sobre a mesa apenas por uma linha de apoio que é transversal ao eixo longitudinal da bainha. A configuração de equilíbrio exige que esta linha se encontre, necessariamente, acima do centro de gravidade do conjunto. Se o conjunto for largado duma posição tal que a vertical que passa pelo seu centro de gravidade não intersecte a linha de apoio, então iniciará um movimento pendular amortecido, até atingir a posição de equilíbrio.

No Colégio dos Nobres este dispositivo estava identificado com o número de catálogo 86.


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