Descrição
Uma partícula em movimento circular uniforme está sujeita a uma força resultante denominada “força centrípeta”. Nesta instalação temos dois experimentos que permitem discutir conceitos envolvidos em um movimento circular, com destaque para as forças atuantes em corpos em rotação, tanto no ar como na água. Com estes experimentos também é possível analisar o movimento circular do ponto de vista de um referencial em rotação (não inercial), ao qual podemos associar forças fictícias, como é o caso da denominada “força centrífuga”. No experimento à esquerda, temos uma espécie de “armação metálica de um pneu”, com duas esferas em seu interior. Quando o sistema é colocado em rotação em torno do seu eixo vertical de simetria, as esferas se afastam deste eixo, mas sempre permanecem na porção inferior da armação metálica, experimentando uma “força normal”, perpendicular ao ponto mais externo de contato com a armação. Parte desta força normal equilibra o peso da esfera, enquanto que outra parte é a resultante centrípeta que mantém a esfera em movimento circular. No experimento da direita, o recipiente, que está parcialmente preenchido com água, é colocado em rotação em torno do eixo perpendicular à sua base, passando pelo centro da mesma. A superfície da água, que quando em repouso permanece na horizontal, quando em rotação se encurva e, no caso de um movimento circular uniforme, assume uma forma parabólica.
Conceitos e Princípios Físicos Abordados
Links Relacionados
Artigos em português:
- Força INERCIAL centrífuga - Pergunte ao CREF
- A Física como uma construção cultural arbitrária: Um exemplo da controvérsia sobre o status ontológico das forças inerciais - Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 15, n. 1, p. 195–217, 2014
- o Experimento do Balde Girante de Newton: Muitas Perguntas, Poucas Respostas - Revista de Ensino de Ciências e Matemática, v. 9, n. 2 (2007)
Artigos em outros idiomas:
- Centrifugal Force and Its Interesting Real-Life Applications - Interesting Engineering
- What Are Centrifugal & Centripetal Forces? - Live Science
- Centripetal and Centrifugal Force - Seattle University College Of Science And Engineering
- The shape of the surface of a rotating mass of water as a variational problem - Rev. Bras. Ensino Fís. vol.39 no.2 São Paulo 2017 Epub Oct 24, 2016
- The shape of a liquid surface in a uniformly rotating cylinder in the presence of surface tension - Acta Mechanica, vol. 224, p. 1365–1382, (2013)
Vídeos em português:
- Experimento: Bancada de força centrípeta / Centripetal force bench - Laboratório de Demonstrações - UFPA (YouTube)
- Mecânica: força centrífuga e corpos em rotação - Nova Escola (YouTube)
- Laboratório Virtual | Mecânica - Força Centrífuga 01 - Física Universitária (YouTube)
- Laboratório Virtual | Mecânica - Força Centrífuga 02 - Física Universitária (YouTube)
Vídeos em outros idiomas:
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