Alfaconnection
By Lucien Silvano Alhanati
Física
Forças FOR
Ebook >>> Estudo das Forças
Forças e aceleração FOR03
Forças Inerciais FOR0305
O que se entende por sistema de referência não inercial - SRNI - ? FOR030501
A 2a Lei de Newton relaciona forças com aceleração. As
forças não dependem do referencial e a aceleração depende do
referencial, conseqüentemente deverão existir referenciais para os
quais a Lei é válida e outros referenciais para os quais a Lei não é
válida. Denominamos de referenciais inerciais aos referenciais para os quais a Lei é válida e de referenciais não inerciais aos referenciais para os quais a Lei não é válida. |
O que são forças inerciais ? FOR030502
São forças fictícias usadas em movimentos realizados
em referencias inerciais para transformar o cálculo de um movimento
acelerado em um problema de equilíbrio. Leia mais em FOR030302
e em seqüência. As forças inerciais são também forças fictícias usadas em movimentos realizados em referenciais não inerciais para representar um efeito. Exemplificando podemos citar a força centrípeta e e a força de Coriolis. Queremos enfatizar que as forças inerciais em referenciais não inerciais são usadas para justificar um efeito e não representam qualquer tipo de interação. |
O que é a força centrífuga ? FOR030503
Quando um veículo faz uma curva para a esquerda os corpos situados no seu
interior se comportam como se fossem empurrados por uma força para a direita,
isto é, para fora da curva. Esta força é fictícia, ela é uma força de inércia denominada de força centrífuga. Quando o veículo inicia uma curva para a esquerda os corpos no seu interior tendem a manter a trajetória retilínea e a impressão é que os corpos estão sendo lançado para a direita, quando na realidade é o veículo que se desloca para a esquerda. A animação mostra, numa vista de cima, o que aconteceria com um objeto livre (em vermelho) sobre o piso de um carro quando ele faz uma curva para a esquerda. A força centrífuga Fcf tem sentido contrário a aceleração centrípeta acp e seu módulo é igual ao produto da massa pela aceleração centrípeta. Fcf
= - macp >>> Fcf
= - m.w x (w
x r) |
O que é a Força de Coriolis ? FOR030504
Um corpo, representado pelo círculo azul, está numa posição fixa sobre
uma plataforma, representada pelo círculo cinza, que gira no sentido
anti-horário. Um outro corpo, representado pelo círculo vermelho desloca-se em
linha reta para a plataforma. O movimento dos dois corpos visto pelo observador fixo está mostrado na animação abaixo. O mesmo movimento visto por um observador fixo (representada pelo disco azul) na plataforma (referencial móvel) está mostrado na animação a seguir. Repare que para o observador da plataforma o corpo representado pelo disco vermelho realiza um movimento aproximação e de rotação no sentido contrário ao do carrossel. Surgiu então uma força fictícia atuando sobre o corpo fora do carrossel produzindo o movimento de rotação, esta força é denominada de força de Coriolis. A força de Coriolis FCor tem sentido contrário a aceleração de Coriolis aCor e seu módulo é igual ao produto da massa pela aceleração de Coriolis. FCor
= - maCor >>> FCor
= - m.2w x v |
Como considerar a Terra um SRNI ? FOR030505
A Terra é um referencial móvel que em seu
movimento de rotação descreve um ângulo de 2p
radianos em 24 horas ou seja em 86400 segundos, sendo a sua velocidade
angular de módulo igual a >>> w.=
2p / 86400
rad / s >>> w
= 7,27 x 10-5 rad / s
A Terra é portanto um SRNI Como a velocidade de rotação do planeta é muito pequena em estudos de movimentos que não sejam de grande precisão a Terra pode ser considerada um sistema referencial inercial. |