Exemplo de Colisões: o Curling

Em ótima postagem do também ótimo blog de Física “Física na veia!”, que recomendo, o Professor Dulcidio Braz Jr. faz uma explanação envolvendo um esporte curioso: o Curling. Siga o link anterior e veja as regras. Ou, assista um vídeo com um lance para dar uma ídeia. É bacana!

Como a Rede Globo tinha exclusividade da transmissão das Olimpíadas de Inverno e simplesmente as negava a nós, não transmitindo, eu só fui conhecer agora, também! Embora, claro, nosso forte é futebol! O Curling me lembra a Bocha, que já joguei!

No blog, o professor Dulcidio analisa o esporte sobre dois aspectos, ambos envolvendo as Leis de Newton: Velocidade e Alcance, usando equações do MUV e o Atrito, que é pequeno, mas também existe no gelo! Ele mesmo avisa que fará análise das colisões, e é bom ficar de olho. Já que ele costuma realizar as demonstrações algébricas (fórmulas e contas) que não é meu enfoque principal.

Porém, quando assisti às partidas que passaram na tv e gostei, já havia pensado em ilustrar uma aula de colisões com o Curling. Fugindo dos exemplos tradicionais, como a sinuca.

Veja abaixo uma excelente jogada.



E mais outra, impressionante pela precisão!



Quando uma pedra bate na outra, imediatamente antes e imediatamente depois, a chamada Quantidade de Movimento Q (ou Momentum Linear) se conserva! Equacionando:




As pedras têm a mesma massa, e pela equação deveriam simplesmente trocar de velocidade. Mas, há outro aspecto a ser considerado: a rotação. Observe atentamente nos vídeos acima que o atleta dá um efeito, gira a pedra, no lançamento! Para dar conta da Matemática inteira do Curling seria necessário o conceito de Momento Angular (a rotação), que não é trabalhado no Ensino Médio.

Porém, como ilustração do que estou falando, suponha que você esteja brincando com uma bola de futebol. Girando a bola e soltando para que ela pique no chão. Ao picar, a energia do giro pode ser transferida ao movimento de translação da bola (para frente). Após picar, ela sai com velocidade maior do que chegou ao chão. É semelhante ao caso do chamado “morrinho artilheiro”, no futebol. A bola pica e ao invés de perder ganha velocidade!

Note que, no Curling, a colisão não pode ser considerada Perfeitamente Elástica: faz barulho, a pedra deforma um pouco mesmo que microscopicamente (tanto que tem de ser trocada de tempos em tempos). A quantidade de Movimento se Conserva, mas a Energia Cinética não. Ainda assim, achei um excelente exemplo das chamadas Leis de Conservação, que são tão cobradas no Vestibular e mesmo no ENEM.

Para saber mais, consulte os exercícios resolvidos, que estão lá no site, o Física no Vestibular. E veja outra postagem sobre colisões, também.