Helicóptero e o momento angular

O momento angular é um conteúdo abordado na física do primeiro ano. Onde, o mesmo se trata de movimento de rotações. Um exemplo prático para fixação desse conteúdo, para conseguimos entender como algo tipo resolveu o problema do helicóptero é o do ratinho numa gaiola. O exemplo escolhido é o de um ratinho junto com uma gaiola cilíndrica (Ver figura 1), ao passo que o rato começa a andar para frente, a gaiola compensa girando sentido contrário. ou seja, no momento angular, quando algo gira para um lado, existe outro giro de sentido contrário, como se um giro buscasse compensar o outro.

Visto um breve exemplo do conceito, podemos seguir em frente para entender o problema do helicóptero. Os helicópteros construidos antigamente tinha apenas uma hélice, veja que confusão. Ao passo que só tinha uma hélice, e como foi comentado antes sobre o momento angular, algo teria que compensar o giro da hélice, logo ao passo que hélice girava, a coisa tentava compensar esse giro era o corpo do helicóptero. Assim o corpo girava para o sentido oposto, provocando uma sensação de "efeito batedeira" nos pilotos. Para resolver esse problema, foi colocado uma pequena hélice traseira que girava, para compensar o giro da menor. 

 

Figura 1. Ratinho na roda.

A FÍSICA DA PIPA 

Como todos sabem deveriam saber, a física é umas da ciências mais importante para o ser humano, pois ela nos ensinar a como viver na natureza e consequentemente a sobreviver. No dia-a-dia de cada um, a física está presente, seja no voô de um avião ou em um carro em movimento.

O nosso objeto de estudo que certamente foi presente no dia-a-dia é a pipa(papagaio,raia...).Quase todos que tiveram infância brincaram com uma. Todos que brincaram com ela, já se perguntaram como algo tão pesado consegue se manter no ar. Bom, a física por trás da pipa é bastante interessante, onde as leis de Newton podem explicar como algo tão pesado se mantem no ar.

A pipa funciona como uma espécie de "escudo" no ar, mas como assim escudo? O vento ao se chocar na estrutura de papel da mesma, é defletido para baixo (Ver figura 1.1), ao passo que o ar bate na pipa ela consegue se manter no ar, pois ela deflete o mesmo para baixo, assim criando uma espécie de ação e reação, onde o vento exercer uma força na pipa e a pipa exercer uma força de intensidade e direção igual, mas com sentido oposto.

De acordo com a segunda lei de Newton, o módulo das forças (ação e reação) corresponde a variação de quantidade de movimento da massa da pipa no ar.

Em geral, algumas pipas necessitam de ter um rabo, em caso particular as pipas planas, para que consequentemente haja uma estabilidade da mesma no ar, pois sem o rabo ela iria girar em torno da linha. Assim como a hélice traseira do helicóptero que será o próximo assunto abordado aqui, o rabo da pipa funciona de sentido análogo, pois dificulta que a pipa gire. 

(Figura 1.1)