{"id":6551,"date":"2026-10-30T15:25:43","date_gmt":"2026-10-30T18:25:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/?p=6551"},"modified":"2026-10-30T18:02:32","modified_gmt":"2026-10-30T21:02:32","slug":"a-espada-broca-funciona","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/6551\/","title":{"rendered":"A Espada Broca funciona?"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Claymore \u00e9 definitivamente meu mang\u00e1 favorito. N\u00e3o apenas pelas lutas e pela arte, mas tamb\u00e9m pela hist\u00f3ria e pelo desenvolvimento dos personagens, que s\u00e3o excelentes. N\u00e3o darei spoilers desta vez, fiquem tranquilos.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Entre os muitos pontos altos da hist\u00f3ria est\u00e1 Jean, uma das Claymores que aparece durante a obra. Cada guerreira possui uma espada especialmente grande, e Jean possui uma t\u00e9cnica bastante peculiar: a Espada Broca. Ela torce o bra\u00e7o para acumular energia e, ao liber\u00e1-la, faz a espada girar rapidamente em torno de seu pr\u00f3prio eixo, como uma broca.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"600\" height=\"619\" src=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/jean.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-6553\" srcset=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/jean.png 600w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/jean-291x300.png 291w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/jean-500x516.png 500w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"640\" height=\"1024\" src=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/7Zf5Fl3-640x1024.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-6554\" srcset=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/7Zf5Fl3-640x1024.png 640w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/7Zf5Fl3-188x300.png 188w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/7Zf5Fl3-500x800.png 500w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/7Zf5Fl3.png 750w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Para isso, precisamos pensar em como a massa da espada est\u00e1 distribu\u00edda. Uma espada como a de Jean n\u00e3o \u00e9 uma haste perfeitamente uniforme: a l\u00e2mina \u00e9 longa, afilada e possui uma geometria que faz com que diferentes regi\u00f5es tenham diferentes distribui\u00e7\u00f5es de massa em rela\u00e7\u00e3o ao eixo de rota\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"260\" src=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-1024x260.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-6555\" srcset=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-1024x260.png 1024w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-300x76.png 300w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-768x195.png 768w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-500x127.png 500w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-800x203.png 800w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca.png 1134w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Uma maneira de representar essa situa\u00e7\u00e3o \u00e9 imaginar a l\u00e2mina dividida em pequenos elementos de massa. Para um pequeno trecho de comprimento ds, podemos escrever:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">dM = \u03bb(s) \u00b7 ds<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">onde \u03bb(s) representa a densidade linear de massa naquele ponto.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"418\" height=\"271\" src=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-2.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-6556\" srcset=\"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-2.png 418w, https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/zero\/wp-content\/uploads\/sites\/187\/2026\/10\/rotacao-broca-2-300x194.png 300w\" sizes=\"(max-width: 418px) 100vw, 418px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Cada elemento de massa contribui de maneira diferente para o momento de in\u00e9rcia. Quanto mais afastado do eixo de rota\u00e7\u00e3o estiver, maior ser\u00e1 sua contribui\u00e7\u00e3o:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">dI = r\u00b2 \u00b7 dM<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">No entanto, cada pequeno trecho da l\u00e2mina possui largura e espessura. Portanto, sua massa n\u00e3o est\u00e1 concentrada a uma \u00fanica dist\u00e2ncia do eixo. Para simplificar, vamos aproximar cada se\u00e7\u00e3o transversal da l\u00e2mina por um ret\u00e2ngulo de largura w(s) e espessura e.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nesse caso, a dist\u00e2ncia de cada ponto da se\u00e7\u00e3o ao eixo de rota\u00e7\u00e3o depende de suas posi\u00e7\u00f5es y e z, de modo que r\u00b2 = y\u00b2 + z\u00b2. Somando as contribui\u00e7\u00f5es de todos os pontos dessa se\u00e7\u00e3o, obtemos:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">dI = [dM \/ (w(s) \u00b7 e)] \u00b7 (e \u00b7 \u222b [\u208bw\/2 \u2192 w\/2] y\u00b2 dy + w(s) \u00b7 \u222b[\u208be\/2 \u2192 e\/2] z\u00b2 dz)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Resolvendo essas integrais, chegamos a:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">dI = dM \u00b7 [w(s)\u00b2 + e\u00b2] \/ 12<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Resultado da distribui\u00e7\u00e3o uniforme da massa em uma se\u00e7\u00e3o retangular, considerando um eixo que passa pelo centro dela.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Como dM = \u03bb(s) \u00b7 ds, podemos escrever:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">dI = [\u03bb(s) \u00b7 (w(s)\u00b2 + e\u00b2) \/ 12] \u00b7 ds<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Para obter o momento de in\u00e9rcia de toda a l\u00e2mina, somamos as contribui\u00e7\u00f5es de seus pequenos trechos:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">I = \u222bC [\u03bb(s) \u00b7 (w(s)\u00b2 + e\u00b2) \/ 12] \u00b7 ds<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Com isso, podemos determinar como a distribui\u00e7\u00e3o de massa e as dimens\u00f5es da l\u00e2mina variam ao longo de seu comprimento.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Depois de estimar o momento de in\u00e9rcia, podemos relacion\u00e1-lo \u00e0 rota\u00e7\u00e3o por:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03c4 = I \u00b7 \u03b1<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">onde \u03c4 \u00e9 o torque aplicado e \u03b1 \u00e9 a acelera\u00e7\u00e3o angular.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Agora vamos imaginar que a espada da Jean tenha uma l\u00e2mina de a\u00e7o com 1,2 m de comprimento, 8 mm de espessura e largura diminuindo gradualmente de 12 cm, pr\u00f3ximo ao cabo, at\u00e9 4 cm, na ponta. Consideraremos a densidade do a\u00e7o como 7.800 kg\/m\u00b3 e, para simplificar, n\u00e3o incluiremos o cabo nem a guarda da espada.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Como a largura diminui linearmente, podemos represent\u00e1-la por:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">w(s) = 0,12 \u2212 0,0667 \u00b7 s<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">com s variando de 0 a 1,2 m.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A densidade linear de massa ser\u00e1:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03bb(s) = \u03c1 \u00b7 e \u00b7 w(s)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03bb(s) = 7.800 \u00b7 0,008 \u00b7 w(s)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Substituindo esses valores na integral, obtemos:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">I = 5,2 \u00b7 \u222b\u2080\u00b9\u00b7\u00b2 [w(s)\u00b3 + 0,008\u00b2 \u00b7 w(s)] ds<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Resolvendo a integral:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">I \u2248 0,0040 kg\u00b7m\u00b2<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nosso modelo tamb\u00e9m estima uma massa de aproximadamente 6 kg para a l\u00e2mina.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Agora, suponha que Jean consiga desfazer as 21 voltas completas de seu bra\u00e7o em apenas 0,15 segundo. Isso corresponde a um deslocamento angular para a espada de:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u0394\u03b8 = 21 \u00b7 2\u03c0 \u2248 131,9 rad<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Supondo que ela comece em repouso e acelere uniformemente, podemos usar:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u0394\u03b8 = (\u03b1 \u00b7 t\u00b2) \/ 2<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03b1 = 2 \u00b7 131,9 \/ 0,15\u00b2<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03b1 \u2248 11.730 rad\/s\u00b2<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Finalmente, usando \u03c4 = I \u00b7 \u03b1:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03c4 = 0,0040 \u00b7 11.730<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03c4 \u2248 47 N\u00b7m<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Ou seja, nesse cen\u00e1rio hipot\u00e9tico, Jean precisaria aplicar um torque de aproximadamente 47 N\u00b7m apenas para acelerar a l\u00e2mina. Para ter uma ideia do que isso representa, imagine uma r\u00e9gua horizontal de 30 cm, presa por uma extremidade, com um objeto de 16 kg pendurado na outra. O peso desse objeto produziria um torque de aproximadamente 47 N\u00b7m sobre o ponto de apoio.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03c4 = 0,30 \u00b7 (16 \u00b7 9,8)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03c4 = 0,30 \u00b7 156,8<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u03c4 \u2248 47 N\u00b7m<\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center wp-block-paragraph\">Cr\u00e9ditos da imagem de capa a <a href=\"https:\/\/pixabay.com\/pt\/users\/bru-no-1161770\/?utm_source=link-attribution&amp;utm_medium=referral&amp;utm_campaign=image&amp;utm_content=1038546\">Bruno<\/a> por <a href=\"https:\/\/pixabay.com\/pt\/\/?utm_source=link-attribution&amp;utm_medium=referral&amp;utm_campaign=image&amp;utm_content=1038546\">Pixabay<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Claymore \u00e9 definitivamente meu mang\u00e1 favorito. 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