Projeto de Mecanica Classica I

Experimento do Efeito Coriolis

Aluno: Elisson Saldanha da Gama de AlmeidaProfessora: Tatiana Gabriela Rappoport

1 Introducao

Em sistemas de referencia em rotacao uniforme, que sao referenciais nao-inerciais 1, temos a existencia de duas forcas inerciais aplicadas as partıculas,a Forca Centrıfuga e a Forca de Coriolis (velocidade da partıcula em relacaoao dado sistema de referencia nao-nula e nao sendo paralela a velocidadede rotacao do sistema). A Forca de Coriolis possui direcao e sentido deter-minados pelo produto vetorial da velocidade v da partıcula no referencialrotante pela velocidade angular w do referencial, verificando-se em tal sis-tema uma deflexao na trajetoria de uma partıcula de massa m, originadapor esta forca, que e determinada pela expressao:

Fcoriolis = 2mv×w (1)

Este trabalho tem como objetivo realizar um experimento para verificar adeflexao produzida pela Forca de Coriolis sobre uma bola de gude, que semovimenta em um referencial rotante, no procedimento, um toca-disco.

1Para uma discussao devidamente detalhada, acerca desta secao, coloco como re-ferencias: Classical Mechanics, John R. Taylor, Capıtulo 9; Mechanics, Keith R. Symon,Capıtulo 7 (este ultimo possui uma traducao para o portugues)

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2 Metodologia

2.1 Material

O material utilizado no procedimento constitui de: bola de gude, toca-disco,bandeja de plastico circular para permitir o movimento da bola de gule sobreo toca-disco, camera digital e fitas adesivas para fixar a camera na bandeja.

2.2 Procedimento

Apos a introducao da bandeja de plastico sobre o toca-disco e fixacao dacamera digital em uma extremidade desta bandeja, atraves do uso de fitasadesivas em sua base, pos-se o toca-disco para rodar, no sentido horario,com uma velocidade de rotacao de 33 rpm. Colocando-se na extremidadeda bandeja (que apresenta uma pequena elevacao em relacao ao seu plano)uma bola de gude, aplicou-se manualmente um impulso sobre esta, obtendopela camera, a trajetoria da bola de gude sob o referencial rotante. Esteprocesso foi realizado varias vezes, obtendo-se varios ’tapes’, cada um destescom um numero consideravel de eventos.

2.3 Analise

Com a obtecao dos videos, estes foram analisados para se verificar os di-versos registros das trajetorias. Apos a selecao de um determinado video eevento, atraves dos softwares OpenShot e GIMP, foram extraıdos ’prints’ deinstantaneos correspondentes a este evento, com ∆t ' 33ms entre os ’prints’.

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3 Resultados

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4 Conclusao

A partir dos resultados obtidos, observa-se que o objeto sofre uma deflexaopara esquerda (em relacao a linha de visada com sentido e direcao dados porv), estando de acordo com o esperado pela (1). Entao, com este experimentoverifica-se o efeito de deflexao, existente em referenciais rotantes, causadopela Forca de Coriolis.

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