Por que o bumerangue volta?
Passagem só de ida para a aula de física.
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15 dez 2024, 19h00
Um bumerangue básico consiste em duas pequenas asas – asas mesmo, com as mesmas propriedades aerodinâmicas de asas de avião – conectadas em um ângulo entre 80º e 120° para obter aquela típica forma de letra “v”. Ou seja: ele foi a primeira invenção humana capaz de alçar voo sendo mais pesada que o ar.
Então, vamos primeiro revisar como ele voa, ignorando temporariamente o fato ainda mais mágico de que ele volta.
Um bumerangue sai do chão basicamente porque suas asas são curvadas na parte de cima e achatadas na parte de baixo. Isso faz com que o ar viaje mais rápido por cima do que por baixo, e o ar mais rápido também é um ar com menos pressão.
Como a pressão em cima da asa é menor que a pressão embaixo, a arma acaba empurrada para cima. (Zonas de baixa pressão, que tem pouco ar, puxam coisas em direção a elas – é só pensar no que acontece quando você suga o ar de uma garrafa pet: o vácuo que se forma lá dentro esmaga a garrafa.)
Enquanto isso, a terceira lei de Newton entra em ação: tanto bumerangues como aviões voam com as asas ligeiramente apontadas para cima em relação ao fluxo de ar – o chamado “ângulo de ataque”. Conforme a parte de baixo da asa empurra o ar em direção ao chão, o ar reage com uma força de intensidade similar e direção oposta, que empurra a asa para cima.
Agora vem o pulo do gato. Conforme o bumerangue gira, sempre haverá uma asa se movendo a favor da direção do arremesso e uma asa que se move contra. Elas se alternam rapidamente, é claro, conforme o objeto gira. A asa favorável sempre vai se deslocar mais rápido em relação ao chão, enquanto a asa contrária se locomove ligeiramente mais devagar (porque ela gira no sentido oposto do arremesso).
E esse é o pulo do gato. Quando um veículo com esteiras – como um tanque de guerra – quer fazer uma curva para a esquerda, por exemplo, ele gira a esteira da esquerda mais devagar que a da direita. Com o bumerangue acontece o
mesmo: ele é forçado a fazer a curva para o lado em que as asas giram para trás. E essa curva ele fará, até voltar a nossas mãos.
Fonte: página “Gyroscopes and boomerangs” da Universidade de Cambridge, pelo professor Hugh Hunt.
Pergunta de Alexandre Magnum de Seixas, de Belo Horizonte (MG), via e-mail.
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