3B Scientific Foucault Pendulum (230 V, 50__60 Hz) - Manual (Page 28)

28
a) b) c)
Fig. 5: Medição de ângulo por projeção de sombra (oscilação do pêndulo vista de cima)
2.1.3 Impedimento de uma oscilação elíptica do
pêndulo
Na experiência, o pêndulo deve oscilar num só plano (fig.
6b). Quando o pêndulo começa a oscilar elipticamente
(fig. 6c), além da rotação terrestre outros fatores influen-
ciam o seu movimento de rotação. Neste caso, não se
podem esperar resultados corretos da medição.
Para evitar oscilações elípticas no pêndulo de Foucault,
utiliza-se um anel (ver fig. 2). O anel não influi o plano
pendular quando este é ideal. Ele reduz, porém, um com-
ponente do movimento na vertical do movimento do
pêndulo no ponto de inversão de sentido.
2.2 Dados técnicos
Pêndulo:
Comprimento do fio
de sustentação:
120 cm
Esfera de metal do pêndulo: 38 mm Ø, 230 g
Medição de ângulo:
Disco angular:
340 mm Ø, 360°
Divisão: Nonius 0,1°
Projeção de linha por feixe luminoso Lâmpada incan-
descente de lente:
E10 3,7 V, 0,3 A
2.1.2 Medição do ângulo de rotação
A velocidade angular de rotação
ω
do pêndulo é de
ω
=
ω
e
•
sin
θ
sendo
ω
e
= velocidade angular da Terra
(= 360° / dia = 15° / hora) e
θ
= latitude do local da experiência.
Em latitudes médias o plano pendular gira em aproxi-
madamente 8°a 13° por hora. Com o seu dispositivo de
medição (veja fig. 5) o pêndulo de Foucault permite efe-
tuar medições mesmo em poucos minutos de tempo de
aula.
Na situação representada na figura 5c, deslocar a fonte
luminosa até que a projeção da linha na tela esteja imó-
vel (fig. 5b). Deste modo, o plano pendular momentâneo
está definido com precisão. Colocando a escala de 36:1
por baixo permite a medição de ângulos de menos de 1°.
Fig. 6: Impedimento de oscilações elípticas (oscilação do pêndulo vista de cima)
a) b) c)