Física

Este artigo aborda a questão de saber se o fluxo de água do autoclismo no hemisfério norte gira necessariamente no sentido anti-horário, apresenta a definição e o princípio da força de Coriolis (força de rotação), salienta que o efeito da força de Coriolis é fraco a pequena escala e que a direção do redemoinho do autoclismo é principalmente determinada pela sua própria estrutura, e descreve o papel significativo da força de Coriolis em processos de grande escala e longa duração, como a erosão dos rios, o desgaste das vias férreas e a estrutura dos tufões.

Este artigo aborda a questão de "por que correr a mesma distância é mais cansativo do que andar de bicicleta", através de uma avaliação física semiquantitativa e medições de fisiologia do exercício, analisando aspectos como a superação da força de dissipação externa, o consumo de energia devido aos movimentos verticais do centro de gravidade durante a corrida e a superação da força de atrito interno, explicando por que andar de bicicleta é muito mais eficiente do que correr para percorrer a mesma distância.

Este artigo aborda a questão de como um monociclo com um centro de gravidade muito alto consegue permanecer ereto sem cair. Explica o princípio de que depende da força de atrito no solo, gerada pelo condutor ao accionar os pedais, para equilibrar o momento de capotagem. Apresenta também a estrutura e a aplicação do Segway (um skate motorizado) que utiliza o mesmo princípio de equilíbrio, mas com um sistema de controlo automático.

Este artigo aborda a questão de "por que andar de bicicleta com pneus insuflados é mais cansativo?" e argumenta que o esforço extra para pedalar não é causado por um aumento do atrito (o atrito não está relacionado com a área de contacto e, como o atrito da roda traseira da bicicleta é para a frente, deveria facilitar o pedalar). A verdadeira razão é que, quando os pneus estão insuflados, o ponto de apoio do solo e o ponto de aplicação da gravidade ficam separados. A força de rotação gerada pela gravidade "opõe-se" à força de rotação gerada pela corrente, tornando o pedalar mais cansativo. Além disso, quanto mais insuflados estiverem os pneus, mais cansativo será andar de bicicleta.

Este artigo aborda o problema de as bicicletas serem propensas a capotar quando se travam bruscamente o travão dianteiro, explicando o seu princípio: quando a velocidade é elevada, o travão dianteiro travado faz com que a roda dianteira bloqueie, transformando o atrito estático entre a roda dianteira e o solo em atrito deslizante. O atrito de rolamento da roda traseira é negligenciável, pois é muito inferior ao atrito deslizante. Devido à inércia da bicicleta, quando esta é tomada como referência, o momento de rotação gerado pela força de inércia, se for igual ou superior ao momento da força da gravidade que atua sobre a bicicleta e o ciclista, fará com que a roda traseira se levante e incline para a frente, sendo que, quanto mais rapidamente se travar, maior é a probabilidade de a bicicleta capotar.

Este artigo aborda o fenómeno de os aros regressarem automaticamente após serem lançados numa rotina de ginástica artística, apresentando os parâmetros do equipamento e os tipos de movimentos executados. Analisa os movimentos de translação e rotação do aro através de modelos físicos ideais, como pontos e corpos rígidos, e, combinados com a força de atrito deslizante, explica as três possíveis situações do movimento do aro e o princípio físico do seu regresso automático.

Este artigo apresenta a origem e o desenvolvimento do salto em altura. Através da explicação dos princípios mecânicos do salto em altura e das características técnicas do salto com a técnica de backflip, explica-se por que os atletas de salto em altura de classe mundial adotam a técnica de backflip: quando esta técnica é utilizada, o centro de gravidade do corpo consegue passar por baixo da barra, o que proporciona uma vantagem em relação a outras técnicas de salto em altura.

Este artigo aborda a questão de "por que os gatos conseguem virar-se livremente no ar", apresentando o fenómeno de os gatos conseguirem virar-se rapidamente e aterrar de quatro patas após uma queda de grande altura. Descreve também a proposta e a refutação da teoria da "rotação da cauda", bem como o conteúdo, as bases de validação e os princípios subjacentes da teoria atualmente aceite da "curvatura da coluna vertebral".

Este artigo utiliza o fenómeno de as crianças acelerarem o ritmo de rotação ao sentarem-se em cadeiras giratórias e segurarem halteres, bem como o princípio da força que faz com que as portas rodem, para explicar a lei da conservação do momento angular (lei da conservação do momento de rotação) e o motivo pelo qual os patinadores artísticos contraem o corpo quando fazem voltas rápidas.

Este artigo explica a questão "Por que os praticantes de artes marciais conseguem fazer agulhas voarem através do vidro?". Afirma que a velocidade de cerca de 30 metros por segundo necessária para que uma agulha de aço penetre no vidro é facilmente atingível por um adulto comum. A chave para que uma agulha voe através do vidro é que a agulha de aço deve atingir o vidro verticalmente. Afiar a ponta da agulha também ajuda a penetrar no vidro. Além disso, exemplos como balas atiradas contra capacetes, que são facilmente desviadas, e o exemplo de Li Guang atirando pedras, que demonstram a importância do ângulo, ilustram que os praticantes de artes marciais conseguem atingir esta proeza após um treino prolongado, que lhes permite controlar simultaneamente a velocidade da agulha de aço e o ângulo de impacto.

Este artigo introduz o conceito de pressão na física através de uma experiência comparativa entre a transporte de uma mochila e o transporte de um fio fino. Explica que, uma vez que a área de contacto da ponta do alfinete com a placa de madeira é muito inferior à área de contacto da cabeça do alfinete com a mão, a pressão exercida sobre a placa de madeira é muito superior à pressão exercida sobre a mão, pelo que é possível pressionar o alfinete na placa de madeira com a mão sem grande esforço.

Este artigo, com base na descrição do esporte de wakeboard, usa a Terceira Lei de Newton para explicar por que os praticantes de wakeboard não afundam na água quando estão na prancha. Indica que os atletas controlam o ângulo de inclinação da prancha usando técnicas, de modo que a componente vertical da força de reação da água equilibre o seu próprio peso, permitindo-lhes deslizar rapidamente sobre a água.