Cama de espinhos

Experimento: cama de espinhos (experimento de pressão)

Objetivo:

Demonstrar que a pressão é a Força dividida pela área.

Você vai precisar:

- bexigas

- vários clipes de papel, alfinetes, pregos ou outros objetos pontiagudos que você possa usar como espinho.

- uma tampa de isopor ou outro material atravessável por esses objetos

Como fazer:

- Monte a cama de espinhos perfurando sua superfície com vários espinhos bem próximos um ao outro. Certifique-se de deixa-los basicamente na mesma altura.

Do outro lado deixe apenas um espinho bem isolado como na figura.

- Encha as duas bexigas que usará no experimento. Encha pouco apenas. Deixe-as em tamanhos tão similares quanto possível.

- com cuidado para caso a bexiga estoure, não empurrar a mão nos espinhos, pressione duas bexigas, uma no lado com vários espinhos e outra na área com um único espinho.

Repare qual estoura mais facilmente.

A bexiga na cama de espinhos deve precisar de muito mais força para estourar que a com o espinho solitário. Porque?

Embora não seja recomendável, esse truque de física pode ser feito em larga escala e é a origem dos lendários homens que conseguem deitar em camas de pregos.

Isto tudo tem a ver com a definição de pressão.

Explicação:

Enquanto que a força aplicada nas bexigas era a mesma, a pressão na bexiga onde toda a força era divida numa pequena área de um único espinho era muito maior.

Pressão = Força / Área

A mesma força quando aplicada na bexiga na cama de espinhos, era divida em todos os pontos de modo que cada espinho fazia uma pressão menor bexiga, e assim ela não estourava tão facilmente.

O mesmo conceito é razão pela qual pessoas usam calçados como de raquetes na neve para dividir seu peso na área, e também tem a ver com a capacidade de uma agulha de perfurar a pele, quando a mesma força aplicada com outro objeto, mesmo do mesmo material, não tem o mesmo efeito. Tal princípio é causa do formato pontiagudo de pontas de espadas, facas com laminas finas, além de flechas e lanças e mesmo balas pontiagudas.

É  também a razão pela qual, quando em um lago gelo fino, se deve deitar para evitar quebra-lo, evitando concentrar o peso numa única área, evitando que a pressão quebre o gelo.

Lembre-se: Quanto maior a área em que a força é divida, menor é a pressão que ela exerce.