Cena Romântica – Energia cinética e um encontro apaixonado no dia dos namorados

Hoje, véspera do dia dos namorados, trago ao blog uma postagem veiculada originalmente no blog “Física na veia”, no dia 12/06/2005, publicada pelo professor Dulcidio Braz Júnior. Trata-se de uma interessante e agradável leitura sobre um encontro de um casal de namorados que serve de pano de fundo para falar sobre energia cinética.

É claro que este post é para lembrar que amanhã, 12 de junho, é o Dia dos Namorados. Mas é para lembrar também que as leis da Física estão presentes em nossas vidas, em todas as situações.

              Ao cair da tarde, um casal de apaixonados se encontra. Praticamente ao mesmo tempo, vêem-se ao longe e, sem pensar, partem correndo, buscando o outro. Contra a luz avermelhada do sol poente, podemos ver as silhuetas dos dois corpos carentes de amor lutando para vencer alguns metros em alguns segundos até que ocorra o tão desejado contato físico dos corpos. Quando se encontram, numa espécie de bailado, um começa a girar ao redor do outro. A rotação vai diminuindo aos poucos, até que cesse o movimento por completo. Tudo termina num longo, silencioso e apaixonado beijo.

             Esta cena, bastante comum na vida real e muito explorada na ficção, esconde um segredo físico: por que os dois corpos sempre giram quando se encontram após a corrida?

             É simples. Cada um dos corpos (do homem e da mulher) tem uma massa "m" e uma velocidade "v". Logo, carregam uma energia de movimento ou, como se costuma dizer na Física, energia Cinética E_C que é dada por:

Supondo que o homem tenha uma massa de 80 kg e corra com velocidade de 6m/s, sua energia cinética será E_CH = m_H.v_H²/2 = 80.6²/2 = 1440 J. Fazendo a mesma conta para a mulher, supondo que ela tenha uma massa de 50 kg e velocidade de 5 m/s, teremos E_CM = m_M.v_M²/2 = 50.5²/2 = 625 J.

Logo, a energia total do casal apaixonado, ao que chamamos na Física de energia mecânica do sistema homem-mulher, será de 1440 + 625 = 2065 J.

É uma energia suficiente para, por exemplo, fazer funcionar uma lâmpada de 20W por um tempo Δt que pode ser facilmente calculado por ΔE = P.Δt onde ΔE = 2065 J é a energia total que a lâmpada recebe e P = 20 W a potência nominal da lâmpada. Substituindo os dados, encontramos 2065 = 20.Δt o que dá um valor Δt = 2065/20 = 103,25 s, ou seja, quase 2 minutos.

Se não acontecesse o giro dos corpos, haveria uma tremenda colisão dos corpos. Já imaginou o homem batendo de frente com a mulher? Toda essa energia teria que ser dissipada de alguma forma. Digamos que a energia fosse empregada na quebra do nariz do rapaz ou, quem sabe, na ruptura de algumas costelas da moça. Seria um encontro trágico, sem a menor graça e muito menos romance.

Então, sem nem pensar, praticamente num ato reflexo, os dois rodam. Isso é pura Física na Veia, é a intuição de quem sabe lidar com o mundo físico ao seu redor. O giro dos corpos é uma forma de converter a energia cinética de translação do movimento linear de corrida em energia cinética de rotação. E, aos poucos, homem e mulher vão brecando a rotação, usando o atrito com o solo para dissipar suavemente a energia mecânica, até que os corpos param e o beijo pode acontecer sem traumas, qualquer que seja o sentido de trauma aqui empregado.