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Hand Spinner e a física

20 de Junho de 2017

Também conhecido como fidget spinner, o hand spinner (“girador de mão”) é um brinquedo que pode ser girado entre os dedos das mãos. Geralmente feito de plástico ou metal, o dispositivo é formado por um rolamento central onde estão acopladas três espécies de hélices.

Ao girar um hand spinner, existem, no mínimo, três princípios físicos envolvidos:

1. Baixo atrito

Um bom hand spinner ultrapassa facilmente um minuto de rotação ininterrupta. Isso só é possível graças ao baixo atrito existente entre os componentes dos rolamentos que compõem o dispositivo. Quanto menor o atrito, menor será a atuação de forças dissipativas e, dessa forma, o aparelho girará por um longo período.

2. Efeito giroscópico

Quando o hand spinner é girado rapidamente, pode-se perceber o surgimento de uma “força” que impede sua inclinação durante o movimento. Isso acontece por causa do efeito giroscópico, no qual um corpo em rotação sempre tende a manter seu eixo apontado para uma mesma direção. É também por causa desse efeito que temos mais facilidade em manter o equilíbrio sobre uma bicicleta em movimento que em uma bicicleta parada, por exemplo.

Nas provas de motovelocidade, os pilotos enfrentam o efeito giroscópico quando executam as curvas. Em razão disso, os eixos de transmissão das motos de corrida giram em sentido oposto ao da roda com o intuito de diminuir a ação do efeito giroscópico e facilitar a execução das curvas.

3. Efeito estroboscópico

No vídeo acima com instruções de como fazer um hand spinner, ao observar o giro do aparelho caseiro no instante de 4 minutos e 50 segundos, pode-se perceber que, aparentemente, o dispositivo gira em um sentido oposto ao sentido inicial. Esse mesmo efeito pode ser observado nas rodas de carro, quando parecem girar no sentido oposto ao do movimento do veículo. Essas ilusões de óptica ocorrem por causa do fenômeno denominado de efeito estroboscópico.

Por meio de imagens em vídeos ou mesmo durante a observação do hand spinner girando sob uma luz que pisca, podemos notar o efeito estroboscópico. Com o rápido giro do dispositivo, nossos olhos sempre captam as imagens em pontos distintos. Caso as imagens sejam captadas antes que um ponto luminoso qualquer complete uma volta, surge a sensação de que o ponto observado executa um giro em sentido oposto ao sentido real.

Créditos: Joab Silas, graduado em Física/ Brasil Escola


Também conhecido como fidget spinner, o hand spinner (“girador de mão”) é um brinquedo que pode ser girado entre os dedos das mãos. Geralmente feito de plástico ou metal, o dispositivo é formado por um rolamento central onde estão acopladas três espécies de hélices.

Ao girar um hand spinner, existem, no mínimo, três princípios físicos envolvidos:

1. Baixo atrito

Um bom hand spinner ultrapassa facilmente um minuto de rotação ininterrupta. Isso só é possível graças ao baixo atrito existente entre os componentes dos rolamentos que compõem o dispositivo. Quanto menor o atrito, menor será a atuação de forças dissipativas e, dessa forma, o aparelho girará por um longo período.

2. Efeito giroscópico

Quando o hand spinner é girado rapidamente, pode-se perceber o surgimento de uma “força” que impede sua inclinação durante o movimento. Isso acontece por causa do efeito giroscópico, no qual um corpo em rotação sempre tende a manter seu eixo apontado para uma mesma direção. É também por causa desse efeito que temos mais facilidade em manter o equilíbrio sobre uma bicicleta em movimento que em uma bicicleta parada, por exemplo.

Nas provas de motovelocidade, os pilotos enfrentam o efeito giroscópico quando executam as curvas. Em razão disso, os eixos de transmissão das motos de corrida giram em sentido oposto ao da roda com o intuito de diminuir a ação do efeito giroscópico e facilitar a execução das curvas.

3. Efeito estroboscópico

No vídeo acima com instruções de como fazer um hand spinner, ao observar o giro do aparelho caseiro no instante de 4 minutos e 50 segundos, pode-se perceber que, aparentemente, o dispositivo gira em um sentido oposto ao sentido inicial. Esse mesmo efeito pode ser observado nas rodas de carro, quando parecem girar no sentido oposto ao do movimento do veículo. Essas ilusões de óptica ocorrem por causa do fenômeno denominado de efeito estroboscópico.

Por meio de imagens em vídeos ou mesmo durante a observação do hand spinner girando sob uma luz que pisca, podemos notar o efeito estroboscópico. Com o rápido giro do dispositivo, nossos olhos sempre captam as imagens em pontos distintos. Caso as imagens sejam captadas antes que um ponto luminoso qualquer complete uma volta, surge a sensação de que o ponto observado executa um giro em sentido oposto ao sentido real.

Créditos: Joab Silas, graduado em Física/ Brasil Escola