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MATEMÁTICA
Ferramenta democrática e trigonométrica
JOSÉ LUIZ PASTORE MELLO
ESPECIAL PARA A FOLHA
Não existe equipamento
mais democrático em um
veículo do que o macaco. Seja
popular ou de luxo, todo carro tem um macaco, sendo
que não há grande variação
nos modelos dessa ferramenta. A figura 1 mostra um
dos macacos mais comuns,
formado por um quadrilátero articulado ACBD, com
diagonal AB em forma de parafuso. Quando o parafuso
gira, o comprimento AB aumenta ou diminui, o que corresponde, respectivamente,
a uma diminuição ou a um
aumento da distância entre
C e D.
No caso de um losango articulado ACBD de lado 20
cm, a relação entre as medidas das diagonais AB=x e
CD=y pode facilmente ser
deduzida partindo-se das razões trigonométricas associadas à medida do ângulo
CÂD=. Pela lei dos cossenos, aplicada aos triângulos
CAD e ACB, decorre que
y2=202+202-2.20.20.cos e
x2 = 202+202-2.20.20.cos(180).
Uma vez que cos(180
-)=-cos, somando-se
membro a membro as duas
igualdades obtidas pela lei
dos cossenos, encontraremos a equação x2+y2=1.600,
cuja representação gráfica,
com 0x40 e 0y40, é
1/4 de circunferência de centro (0,0) e raio 40 (figura 2).
Você já notou que, ao descermos um carro com o macaco, cada novo giro completo da manivela faz com que o
veículo desça cada vez mais
rápido? O gráfico acima explica isso. Partindo de x=0 e
y=40, que é a posição onde o
macaco está totalmente erguido na vertical, aumentos
sucessivos e constantes de x
implicam reduções sucessivas e cada vez maiores de y.
O mesmo movimento, só
que de x=40 para x=0, explica por que quando começamos a erguer o veículo são
necessários menos giros
completos da manivela do
que o necessário para erguê-lo do mesmo tanto quando
ele já está a uma certa altura
do chão.
JOSÉ LUIZ PASTORE MELLO é mestre em
ensino de matemática pela USP e professor
do Colégio Santa Cruz.
E-mail: jlpmello@uol.com.br
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