Estabilidade

br>>p> A posição do centro de gravidade de um objecto afecta a sua estabilidade. Quanto mais baixo for o centro de gravidade (G), mais estável é o objecto. Quanto mais alto for, mais provável é que o objecto seja derrubado se for empurrado. Os carros de corrida têm centros de gravidade realmente baixos para que possam virar rapidamente sem virar.

O aumento da área da base também aumentará a estabilidade de um objecto, quanto maior for a área, mais estável será o objecto. Os jogadores de rugby ficarão de pé com os pés bem separados se estiverem de pé e esperarem ser atacados.

Os diagramas seguintes mostram que a posição do centro de gravidade é importante no tombamento. Quanto mais alto for o centro de gravidade, maior é a probabilidade de um objecto tombar se estiver inclinado.

br>Bus devem ser testados para ver se não tombam, mesmo que o convés inferior esteja vazio e o convés superior esteja cheio de pessoas.

estabilidade física escolar dos veículos com animação de baixo e alto centro de gravidade

Para ver uma animação da estabilidade dos carros clique no link da animação. O próximo conjunto de diagramas (Figura 4) mostra um carro a inclinar-se em ângulos cada vez maiores até eventualmente tombar!

Na Figura 4(a) o carro é plano na estrada. Na figura 4(b) o carro é inclinado mas porque a linha vertical que atravessa o centro de gravidade está dentro da caixa do carro e assim o carro cai de novo ao nível. Mas na Figura 4(c) a linha vertical a partir do centro de gravidade cai fora da base e, por isso, o carro cai para o nível.

a estabilidade física dos carros animação

Para ver uma animação da estabilidade dos carros clique no link da animação.

O efeito do tamanho da base é mostrado pelos três bancos da Figura 5. Os centros de gravidade de todos os bancos são da mesma altura acima do solo, mas como o banco (c) tem uma base muito mais pequena, ele tomba se todos estiverem inclinados para o mesmo ângulo, enquanto os outros dois bancos regressam a uma posição nivelada. Note-se que o centro de gravidade não está dentro do material das fezes.

Qual é o banco mais seguro para usar num laboratório?

Balanço e equilíbrio

Se um objecto estiver em equilíbrio, ou seja se estiver em equilíbrio, então se for aplicada uma força ao objecto, este ou inclina-se, inclina-se ou rola.
Estas três condições são conhecidas como:
(a)equilíbrio estável (inclina-se e depois volta à posição original)
(b)equilíbrio instável (inclina-se e depois cai)
equilíbrio neutro (rola)

br>Estável – o centro de gravidade é elevado à medida que é inclinado
Instável – o centro de gravidade é reduzido à medida que é inclinado
Neutro – o centro de gravidade permanece ao mesmo nível se for empurrado
As imagens da Figura 7 mostram porque não é boa ideia levantar-se e depois inclinar-se num pequeno barco. O elevado centro de gravidade das pessoas de pé faz com que seja demasiado fácil virar o barco!

Para nos ajudarmos a equilibrar, podemos variar a posição do nosso próprio centro de gravidade movendo os nossos braços e corpos para nos impedir de cair.
br>>br>>>>br>design do carro e do autocarro
rodas do carro – pequenos pesos de chumbo são colocados na jante de modo a que a roda se equilibre em qualquer posição
novos animais nascidos
design do mobiliário
raizes de planície nas árvores da floresta tropical
O objectivo é dar uma base ampla e/ou um centro de gravidade baixo e, portanto, estabilidade.
A posição do centro de gravidade é também importante no equilíbrio nos seguintes exemplos:
Pesos contrapesos para equilibrar a carga numa grua
Caminhada de corda estreita
Ginástica e outros desportos, etc.