Aqui está um colapso das forças envolvidas em uma gangorra equilibrada:

1. Gravidade:

* Peso: A força principal em jogo é a gravidade. O peso de cada pessoa age para baixo, puxando -os em direção ao centro da terra. Uma pessoa mais pesada exerce uma força descendente mais forte.

2. Torque (Força Rotacional):

* braço da alavanca: A distância do ponto de articulação (ponto de apoio) da gangorra para onde cada pessoa senta é crucial. Essa distância é chamada de braço da alavanca.
* Cálculo de torque : O torque é calculado multiplicando a força (peso) pelo braço da alavanca. Um braço de alavanca mais longo significa mais torque.

3. Equilibrando as forças:

* Equilíbrio: Para que a gangorra seja equilibrada, o torque no sentido horário deve ser igual ao torque do sentido anti -horário. Pense assim:
* pessoa mais pesada: A pessoa mais pesada tem mais peso (força descendente). Para equilibrar, eles precisam de um braço de alavanca mais curto (sente -se mais perto do ponto de apoio).
* Pessoa mais leve: A pessoa mais leve tem menos peso. Para equilibrar, eles precisam de um braço de alavanca mais longo (sente -se mais longe do ponto de apoio).

em termos mais simples:

* A pessoa mais pesada precisa estar mais próxima do meio para neutralizar seu peso mais pesado.
* A pessoa mais leve precisa estar mais longe do meio para criar torque suficiente para equilibrar a pessoa mais pesada.

Exemplo:

* Imagine uma pessoa de 100 quilos sentada a um metro e meio do ponto de apoio e uma pessoa de 50 quilos sentada a 10 pés do ponto de apoio.
* Torque para a pessoa mais pesada: 100 libras * 5 pés =500 pés
* Torque para a pessoa mais leve: 50 libras * 10 pés =500 libras
* equilibrado! Os torques no sentido horário e no sentido anti -horário são iguais, portanto a gangorra estará em equilíbrio.

Notas importantes:

* A gangorra só será perfeitamente equilibrada se o ponto de apoio estiver perfeitamente centrado.
* Se qualquer uma das pessoas mudar seu peso, a gangorra ficará desequilibrada e começará a girar.
* A própria gangorra tem peso, mas geralmente o ignoramos em uma análise simples.