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Balança de Braços Iguais

Introdução

Vamos construir uma balança para comparação de massas de pequenos objetos. Essa balança, de braços iguais e com dois pratos, é provavelmente o primeiro tipo de balança feita pelo homem. Esse modelo é de fácil confecção; pode ser construído (pela professora) e usado por crianças desde a pré-escola.


Figura 1


Figura 2

Material

  • um pedaço de ripa de madeira com 30 cm de comprimento.
  • uma garrafa, de plástico, de refrigerante.
  • um pedaço de carga de caneta BIC.
  • um prego que caiba dentro da carga de BIC.
  • dois copinhos de café, de plástico.
  • cartolina ou papel grosso.
  • palito de sorvete.
  • linha e agulha de costura.
  • um canudo de refresco.
  • um pouco de arame fino ou fio de cobre.

    Procedimento

    Construção

    Começamos construindo uma base bem estável. Para isso enchemos a garrafa de refrigerante com água e envolvemos a mesma com a cartolina (ou papel). Veja a figura abaixo.


    Figura 3

    Vamos agora trabalhar no braço da balança: Fazemos um furo no meio do pedaço de madeira. Esse furo é exatamente na metade do comprimento mas, é mais próximo de um dos lados da ripa. Esse lado mais próximo, será o"lado de cima" do travessão quando a balança estiver montada. No furo encaixamos o prego prendendo o canudo de refresco com aproximadamente 20 cm.Veja a Figura 3. Nela está representada apenas uma parte do canudo.


    Figura 4

    No suporte da balança -a garrafa de refrigerante - colamos um pedaço do palito de sorvete e, nele, o pedaço dacarga de caneta BIC. Veja a figura abaixo.


    Figura 5

    E encaixamos o braço da balança no suporte. Veja a figura abaixo.


    Figura 6

    Vamos ver, agora, como ficam os pratos da balança. Quem vai servir para isso são os copinhos de café.

    Com auxílio da agulha e da linha de costura, prenda o copinho de café por 3 pontos e, em seguida, junte os três pedaços. Veja figura abaixo. Em seguida pendure esses copos, um em cada extremidade do braço da balança e à mesma distância do prego.


    Figura 7

    A balança vai ficar com um aspecto parecido com o da figura 7.


    Figura 8

    Na base, trace uma pequena escala para servir de referência.

    Agora uma coisa importante: a "zeragem" da balança. Pode acontecer que, de início, a balança não esteja equilibrada(Figura 8). Note que este desequilíbrio pode ser resultado de uma diferença do tamanho dos braços, mas não de uma colocação errada dos copos,porque nós caprichamos dependurando os copos à mesma distância do prego central. Poderia, também, ser devido a uma diferença de peso entre os copos com suas linhas.


    Figura 9

    Para corrigir isso basta colocarmos um contrapeso de arame como mostra a figura 9 abaixo.


    Figura 10

    Com a balança zerada, é só usar.

    Utilizando

    Atividades

    Essa balança se presta muito bem à comparação do peso de objetos.Podemos comparar o peso de moedas, lápis, canetas, etc. Você vai notar que,quando os objetos têm mais ou menos o mesmo tamanho, é fácil adivinhar qual é mais pesado. Fica mais difícil acertar quando comparamos, por exemplo, moedas com um bloco de isopor.

    Que tal inventar um padrão de massa, por exemplo, uma moeda de 1 ou 5 centavos, e aí determinar o peso de objetos em função desse padrão: quantas moedas pesa uma borracha?

    Para resolver isso basta colocar a borracha num dos copinhos e acrescentar moedas no outro copinho. Procedendo dessa maneira, algumas vezes a resposta é– o peso fica entre quatro e cinco moedas.Existem muitas outras maneiras de medir a massa – “o peso” – de um objeto.

    Se quisermos obter a medida da massa de uma certa quantidade de feijões,em gramas, podemos usar como padrão a quantidade de água dentro de uma seringa de 5 cm3. Cada centímetro cúbico de água que colocarmos num copo acrescenta uma grama de massa. Assim, por exemplo, na Figura 10 abaixo temos uma balança que possui, no seu prato esquerdo, grãos de feijão. Se, com auxílio de uma seringa, formos colocando água no outro copo, vai chegar um instante no qual a balança se equilibra. Se a quantidade de água colocada foi 3,5 cm3,a massa dos grãos de feijão será 3,5 g pois cada cm3 de água tem uma massa de 1 g.


    Figura 11

    Outra atividade: descobrir qual líquido é mais denso colocando o mesmo volume de líquidos diferentes em cada copo.

    Usando uma seringa, colocamos por exemplo 10 cm3 de água num copo e 10 cm3 de óleo, ou álcool, etc, no outro. Como os volumes são iguais, o copo mais pesado conterá o líquido mais denso.

    Para alunos das primeiras séries, ou mesmo da escola maternal, poderíamos usar a balança para comparar objetos bem diferentes como, por exemplo,uma moeda e um pedaço de isopor. Ou ainda, quanto de isopor é necessário para equilibrar a moeda.

    Dados adicionais

    Tema:  

    Brinquedos de Equilíbrio

 
 

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