Sabem porque é mais difícil começar a pedalar na bicicleta
do que andar a uma velocidade constante?
Ou já pensaram no que é que põe a bicicleta a andar?
Porque é que ela avança em vez de andar para trás ou para os lados?
Talvez não, mas não serão os únicos.
Foi só no século XVII
que Isaac Newton descreveu as leis fundamentais do movimento
e nós percebemos as respostas àquelas três perguntas.
O que Newton reconheceu foi que as coisas têm tendência a fazer o que estão a fazer.
Por isso, quando a bicicleta está parada continua parada
e, quando está a andar, continua a andar.
Os objetos em movimento continuam em movimento
e os objetos em repouso mantêm-se em repouso.
É a Primeira Lei de Newton.
Os físicos chamam-lhe a Lei da Inércia, que é uma maneira erudita de dizer
que um objeto em movimento não acelera,
não abranda, nem muda de direção espontaneamente.
É esta inércia que temos que vencer para pôr a bicicleta a andar.
Agora já sabem que temos que vencer a inércia para pôr a bicicleta a andar,
mas o que é que nos permite vencê-la?
A resposta está explicada na Segunda Lei de Newton.
Em termos matemáticos, a Segunda Lei de Newton diz
que a força é o produto da massa vezes a aceleração.
Para conseguir que um objeto acelere ou avance mais depressa,
temos que aplicar uma força.
Quanto mais força aplicarmos, mais depressa aceleramos.
Quanto maior for a massa da bicicleta
e maior for a nossa massa, também,
mais força temos que usar para acelerar à mesma velocidade.
É por isso que seria muito difícil pedalar numa bicicleta de 5000 kg.
É essa força, que as nossas pernas aplicam sobre os pedais,
que nos permite vencer a Lei da Inércia de Newton.
Quanto maior for a força exercida nos pedais, maior é a força
e mais depressa aceleramos.
Agora, quanto à última pergunta:
Quando pomos a bicicleta a andar,
porque é que ela segue em frente?
Segundo a Terceira Lei de Newton,
para cada ação há uma reação igual e em sentido oposto.
Para perceber isso, pensem no que acontece
quando atiramos ao chão uma bola saltitona.
Quando a bola bate no chão,
exerce uma força no chão no sentido para baixo.
Essa é a ação.
O chão reage empurrando a bola com a mesma força,
mas no sentido oposto, para cima,
fazendo com que a bola ressalte.
Em conjunto, o chão e a bola formam aquilo a que se chama o par ação/reação.
No que se refere à bicicleta, é um pouco mais complicado.
Como as rodas da bicicleta giram no sentido dos ponteiros do relógio,
a parte de cada pneu que toca no chão
empurra para trás contra a Terra: são as ações.
O solo empurra para a frente com a mesma força
contra cada um dos pneus: é a reação.
Como a bicicleta tem duas rodas,
cada uma delas forma um par ação/reação com o solo.
E como a Terra — em comparação com a bicicleta —
é muito, muito grande,
quase não se move com a força exercida pelos pneus da bicicleta
que empurram para trás,
mas nós somos impelidos para a frente.