Força centrífuga

Descrição

É um aparato que consiste de uma manivela presa a uma polia grande acoplada a uma polia menor, por meio de uma correia. Ao girar a manivela, o movimento de rotação da polia grande é transmitido para a polia menor. Por causa da diferença dos diâmetros, há um aumento significativo na velocidade angular da polia menor. No eixo da polia menor está presa uma haste com duas bolinhas ligadas a molas. Quando o movimento de rotação é iniciado, as bolinhas são lançadas para fora, descrevendo um movimento circular. Podemos observar que quanto maior a velocidade angular, maior a elongação das molas e as bolinhas ficam mais longe do eixo de rotação. Isto ocorre por causa das forças de inércia agindo sobre as bolinhas. A tendência das bolinhas é seguir em frente, em linha reta, saindo “pela tangente”, porém, as molas forçam as bolinhas a mudar de direção, criando uma força para o centro de rotação (força centrípeta). Entretanto, para um suposto observador no referencial girante (referencial acelerado, não inercial), haverá uma força puxando as bolinhas para fora (força centrífuga), que na verdade é uma força fictícia, que só é observado em referenciais não inerciais. Fica interessante se pudermos determinar essa força de inércia, por meio do valor das massas das bolinhas, da velocidade angular e do raio da trajetória e depois, comparar com a força elástica das molas, usando a lei de Hooke.

Dimensões: 70,1 cm x 20,5 cm x 11,9 cm

Conceitos e Princípios Físicos Abordados

Pode-se abordar forças inerciais, força centrípeta e força centrífuga.

Material Utilizado

Equipamento industrializado, fabricado pelo Atelier de Brinquedos Científicos.

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