São Paulo, quinta-feira, 06 de maio de 2004
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FÍSICA

Ponte que cai e copo que quebra: é a ressonância

TARSO PAULO RODRIGUES
ESPECIAL PARA A FOLHA

Devido ao movimento das moléculas, todos os objetos vibram naturalmente com uma certa freqüência, denominada freqüência natural ou própria. Determinados sistemas físicos -como edifícios, pontes, copos de cristal e vidraças- têm uma ou mais freqüências preferenciais de vibração.
Ocorre que, se uma fonte externa fornecer energia periodicamente a esses sistemas com freqüência igual a uma de suas freqüências naturais de vibração, essa energia passa a ser armazenada pelo sistema, que começa a vibrar com amplitudes cada vez maiores. Dizemos, então, que o sistema físico entrou em ressonância.
Um clássico exemplo de ressonância é a brincadeira do balanço. Ao empurrarmos uma criança no brinquedo com freqüência igual àquela própria de oscilação do balanço, percebemos que a amplitude de suas oscilações vai gradativamente aumentando.
No forno de microondas, a ressonância também está presente. O campo eletromagnético das ondas tem freqüência igual à freqüência própria de vibração das moléculas de água contidas no interior dos alimentos. As moléculas absorvem a energia fornecida pelas microondas, aumentam a agitação e aquecem o alimento.
Se um copo de cristal for excitado continuamente por um som bastante intenso e de freqüência adequada, ele pode entrar em ressonância com o som, passando a vibrar cada vez mais intensamente até quebrar.
No Japão e em outras regiões onde os terremotos são freqüentes, os edifícios são construídos para limitar os estragos que possam acontecer. Essas construções anti-sísmicas são projetadas com o objetivo de evitar que as freqüências próprias de suas oscilações sejam próximas daquelas provocadas pelo sismo, fazendo com que diminuam as amplitudes de suas vibrações na zona de ressonância.
Um exemplo desastroso de ressonância ocorreu com a ponte pênsil de Tacoma, no Estado americano de Washington, em 1940. No dia 7 de novembro, uma forte ventania ocasionou uma força pulsante de freqüência igual a uma das freqüências preferenciais de vibração da ponte. Inicialmente, a ponte começou a vibrar longitudinalmente, isto é, ao longo de seu comprimento, e logo em seguida passou a oscilar para todos os lados, torcendo-se toda.
Ao entrar em ressonância com o vento, as oscilações verticais atingiram grande amplitude e, após uma hora e meia, a ponte de 1.530 metros de comprimento se rompeu. O evento foi totalmente filmado!


Tarso Paulo Rodrigues é professor e coordenador de física do Colégio Augusto Laranja e da Nova Escola


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