Força centrífuga

Muitos dizem que Física é uma disciplina difícil, mas encontramos diversas aplicações físicas em nosso cotidiano. Se olharmos à nossa volta, veremos suas inúmeras aplicações – um simples caminhar envolve a física. Sendo assim, para que você consiga entendê-la, é necessário que observe os fenômenos físicos envolvidos em seu cotidiano.

Um básico exemplo que podemos citar é a máquina de lavar. Você já deve ter observado os passos seguidos pela máquina quando ela está em funcionamento. Primeiro ela se enche de água, em seguida dá-se início o processo de lavagem, posteriormente há o enxague e a centrifugação. A parte mais interessante é quando a máquina começa a girar muito rapidamente. Logo em seguida, quando ela para, as roupas estão praticamente secas.

Mas, no momento da centrifugação, o que acontece com a água e com as roupas?

Em uma simples observação podemos ver que toda a roupa fica disposta em um cilindro dotado de furos em sua lateral. No momento da centrifugação, o cilindro começa a girar em alta velocidade, fazendo com que a água saia pelos furos na lateral do cilindro. Nesse exato momento, as roupas ficam dispostas na lateral do cilindro e uma força de contato (força centrípeta) faz com que a roupa se mantenha com movimento circular.

O mesmo não acontece com a água das roupas, pois ela não encontra resistência e sai pela tangente do cilindro em linha reta, ou seja, toda a água sai pelos furos laterais.

Diversos laboratórios utilizam equipamentos de centrífugas para separar algumas misturas. O nome “centrífuga” é uma derivação de força centrífuga. Sendo assim, podemos dizer que força centrífuga é o mesmo que força centrípeta?

De acordo com a Segunda Lei de Newton, o efeito de uma força é produzir aceleração, o que significa variação de velocidade. Como sabemos, a velocidade é uma grandeza vetorial, portanto ela possui módulo, direção e sentido.

Vejamos, então: suponha que você esteja no interior de um carro que está se movendo. Agora imagine que você esteja sentado em uma cadeira estática. Em ambos os exemplos podemos dizer que você está sentindo a atuação das mesmas forças.

Agora imagine se o carro estivesse se movendo e em alta velocidade fizesse uma curva. Nesse caso, você estaria sentindo uma outra força atuando, ou seja, você sentiria a força centrípeta, força que faz com que você acompanhe o movimento do carro. Assim, podemos concluir que a força centrípeta sentida por você é aplicada pela lateral do carro.

Adotando o carro como referencial em repouso e o restante em movimento, você sentirá a sensação de que outra força está atuando sobre você, jogando-o (a) para a lateral do carro. Essa força é a forçacentrífuga – que atua, nesse caso, do centro para fora da curva.

Para um observador que se encontra em pé fora do carro, a força centrífuga não existe. Ele vê o carro acelerando para o centro da curva em virtude da força centrípeta (provocada pelo atrito dos pneus com a pista); e vê você, dentro, fazendo a curva por causa da força de contato com a lateral do carro. Por esse motivo, a força centrífuga é denominada força fictícia.

Sendo assim, conclui-se que as forças centrípeta e centrífuga são completamente diferentes. A força centrífuga só tem validade em um referencial ligado ao objeto que gira.