Descrição

O giroscópio é composto por um disco fixado num eixo que pode girar livremente. Para dar início ao movimento de rotação, usa-se uma cordinha fina enrolada no eixo. Segurando firmemente o suporte, puxa-se a cordinha com força para que desenrole e aplique torque sobre esse eixo, fazendo o disco girar. Uma vez girando com o eixo na vertical com atrito reduzido, o disco tende a manter o seu eixo sempre apontando na mesma direção, ou seja, tende a conservar o seu momento angular. O mesmo efeito acontece num pião girando. Porém, se o giroscópio estiver com o seu eixo de rotação numa direção inclinada com relação ao plano horizontal, começa a realizar um movimento de precessão, por causa da força peso que gera um torque na mesma direção da variação do momento angular. Pode-se observar que a velocidade angular de precessão aumenta conforme a velocidade angular de rotação do giroscópio diminui.

Conceitos e Princípios Físicos Abordados

Neste experimento abordam-se conceitos sobre as leis de Newton, conservação da quantidade de momento angular, torque e movimento de precessão.

Material Utilizado

• Experimento industrializado.

Links Relacionados

Artigos em português:

• Giroscópio -  Laboratório de Demonstrações USP
• giroscópio - Britannica Escola
• O Giroscópio e a conservação de Momento Angular - Acervo Museológico dos Laboratórios de Ensino de Física UFRGS
• Um sistema giroscópico simples para demonstração e verificação experimental do teorema do momento angular - R. Ferreira Marques. Gazeta de Física. p. 43 - 47. Vol. 7. Fasc. 3/4 (1984)
• Uma Proposta para o Uso do Giroscópio no Estudo da Conservação do Momento Angular - Experiências em Ensino de Ciências, vol. 13, no. 01, 2018.
• Quando o Celular é o Laboratório de Física - Ciência Hoje
• Giroscópio - Wikipédia

Artigos em outros idiomas:

• Experimental aspects of the gyroscope’s movement - Revista Mexicana de Física, pp 44-50, México, January/July 2016
• Gyroscopic Motion: Show Me the Forces! - Harvey Kaplan and Andrew Hirsch. The Physics Teacher 52, 30 (2014)
• Gyroscope - Britannica
• What Gyroscopes Are, How They Work, and Their Importance - Interesting Engineering
• Gyroscopes and Boomerangs - Department of Engineering, University of Cambridge
• Precession of a Gyroscope - Openstax
• Rotation in space - The Feynman Lectures on Physics
• Gyroscope - Wikipedia

Vídeos em português:

• Experimentando: Giroscópio I / Gyroscope I - Laboratório de Demonstrações - UFPA (YouTube)
• Experimentando: Giroscópio II / Gyroscope II - Laboratório de Demonstrações - UFPA (YouTube)
• Experimentando: Giroscópio III / Gyroscope III - Laboratório de Demonstrações - UFPA (YouTube)
• Laboratório Virtual | Mecânica - Rotações 01. Fisica Universitária (YouTube)
• Tema 08 - Alguns Movimentos do Corpo Rígido | Experimentos - Efeito giroscópico. Fisica Universitária (YouTube)
• Tema 08 - Alguns Movimentos do Corpo Rígido | Experimentos - Movimento de precessão: giroscópio - Fisica Universitária (YouTube)
• Tema 08 - Alguns Movimentos do Corpo Rígido | Aula 05 - Efeito giroscópio - Fisica Universitária (YouTube)
• Giroscópio (LADIF - UFRJ) - ladifufrj (YouTube)
• 11.7 Precessão do giroscópio e a curva da bicicleta - Mauro Copelli (YouTube)
• Giroscópio, Porque Conseguimos Equilibrar Ao Andar de Bicicleta? - o Mundo de Beakman (YouTube)
• Aula 36.1 - Precessão do pião simétrico - Mecânica Clássica UFF (YouTube)
• Como funcionam os giroscópios - parte 1 - comotudofunciona (YouTube)

Vídeos em outros idiomas:

• Large Brass Gyroscope Demonstration [HD] - Scott Nolasco (YouTube)
• Práctica de Física: Giróscopo - UPM (YouTube)
• Gyroscope - ScienceOnline (YouTube)
• Physics - Mechanics: The Gyroscope (5 of 5) Cool Demonstration of Gravity Defying - Michel van Biezen (YouTube)
• How does a gyroscope work? - WarmWeatherGuy (YouTube)
• Episode 20: Torques And Gyroscopes - The Mechanical Universe (YouTube)