O pêndulo invertido sob diferentes perspectivas

Abstract

Resumo Três diferentes explanações sobre o fenômeno da oscilação invertida de um pêndulo com pivô verticalmente forçado são apresentadas. Duas destas abordagens estão descritas na literatura e uma compilação de resultados é apresentada, enquanto que a terceira visa estimular estudantes a associarem ferramentas matemáticas com a descrição do fenômeno físico observado, em uma busca de quantificá-lo, mesmo que de modo aproximado. A possibilidade de separação em distintas escalas de tempo de um único fenômeno factível em sala de aula torna-se muito nítida, sendo a utilidade e as limitações desse tipo de descrição temporalmente escalonada explicitadas. Ao término da apresentação das diferentes explanações alguns resultados numéricos são comparados com a terceira abordagem, trazendo a realidade atual de investigação científica: as simulações computacionais. Trata-se de uma oportunidade ímpar para estudantes terem contato com ferramentas matemáticas diversas tendo a intuição física guiando suas aplicações.