Um pêndulo de Foucault foi projetado para demonstrar o efeito de rotação da Terra. Um pêndulo desse exposto em um museu é muito longo o que torna fácil ver seu efeito. Considere um pêndulo de Foucault de 15 metros de comprimento e com uma esfera de 110 Kg . Determine o período de oscilação do pêndulo. (R.: 7,69 s)
Passo 1
O enunciado dá um pêndulo de Foucault com comprimento
e massa da esfera
, e pede o período de oscilação. O conteúdo é pêndulo simples em pequenas oscilações, cuja fórmula do período independe da massa.
Passo 2
Para pequenos deslocamentos angulares, a equação de movimento é
que leva à solução harmônica com período
Note que
cancela, logo
não depende da massa.
Passo 3
Substituindo os valores
e
na fórmula, obtemos
Passo 4
Calculemos a raiz e o produto por
: