Experimento 14 - Giroscópio

EXPERIMENTO 14 - LABAP: CONSERVAÇÃO DO MOMENTO ANGULAR, TORQUE, LEIS DE NEWTON - ROTAÇÃO e TRANSLAÇÃO, GRAVIDADE, ESTABILIDADE, NUTAÇÃO e PRECESSÃO, GIROSCÓPIO / FÍSICA I. ########################## CONCEITOS RELEVANTES: GIROSCÓPIO. -------------------------------------------------------- Um giroscópio é um disco em que o eixo de rotação é livre para assumir qualquer orientação ou rodar "livremente". Ao girar, a orientação deste eixo é afetada por inclinação ou rotação da base de montagem, de acordo com a conservação do momento angular (ver mídias anteriores nessa página). Devido a isso, giroscópios são úteis para medir ou fazer manutenção de orientação.

Giroscópios baseados em outros princípios de funcionamento, também existem, como os giroscópios MEMS eletrônicos (arduino), microchip-embalados encontrados em dispositivos eletrônicos de consumo, lasers de espalhamento sólido, giroscópio óptico de fibra e o giroscópio quântico extremamente sensível.

Aplicações de giroscópios incluem sistemas de navegação inercial onde bússolas magnéticas não funcionariam (como o telescópio Hubble), não seria suficientemente precisos os mísseis balísticos intercontinentais sem este aparelho, é utilizado também para a estabilização de veículos voadores como helicópteros rádio-controlados ou veículos aéreos não tripulados, foguetes e barcos de recreio e navios comerciais. Devido à sua precisão, giroscópios são também usados em giroteodolitos para manter a direção na mineração do túnel. Giroscópios podem ser usados para construir o girocompassos que complementam ou substituem as bússolas magnéticas (em navios, aviões e naves espaciais, veículos em geral), para ajudar na estabilidade (telescópio espacial Hubble, bicicletas, motos e barcos) ou ser usado como parte de um sistema de orientação inercial.

Nesse vídeo vimos também os movimentos de translação, rotação, precessão e nutação (mais conhecidos) do giroscópio que podem ser aplicados na Astronomia para compreender o papel das leis de Newton mais especificamente na força gravitacional no estudo das: marés, forças não inerciais (Coriolis), estações do ano, formação dos dias e noites, inversão dos pólos da Terra ao longo de 13.000 anos, o desvio da direção radial do campo gravitacional, ciclones, etc.

Ao todo temos quatorze movimentos (mais importantes) que a Terra executa ao longo de sua trajetória, em resumo, os 14 movimentos da Terra são: 1) Rotação; 2) Translação; 3) Precessão; 4) Nutação; 5) Deslocamento do periélio; 6) Obliquidade da eclíptica; 7) Variação da excentricidade da órbita; 8) Movimento de centro de massa Terra-Lua; 9) Movimento em torno do centro de massa do Sistema Solar; 10) Movimento das Marés; 11) Pertubações Planetárias; 12) Movimento Helicoidal; 13) Rotação junto com a galáxia; 14) Translação junto com a galáxia. ------------------------------------------ Direitos autorais: Prof. João Paulo (vice coordenador do LABAP) - Física.