Uma partícula de massa m é solta do repouso de uma altura h acima da superfície da Terra, e cai em queda livre. Desprezando a resistência do ar, qual o desvio horizontal sofrido pela partícula, em relação à linha de prumo local, devido à força de Coriolis, quando ela bater no chão?
- A)Não sofre desvio nenhum e cai exatamente ao longo da linha de prumo.
Errada, porque a rotação da Terra gera a força de Coriolis e a partícula sofre desvio horizontal, não caindo exatamente na linha de prumo.
- B)Sofre um desvio na direção sudeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério norte, e na direção nordeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério sul.
Certa, pois a queda sofre desvio para leste e também em direção ao equador: sudeste no hemisfério norte e nordeste no hemisfério sul.
- C)Sofre um desvio na direção sudeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério norte, e na direção sudoeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério sul.
Errada, porque no hemisfério sul o desvio não é para sudoeste; a componente meridional aponta para o equador, ou seja, para norte.
- D)Sofre um desvio na direção nordeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério norte, e na direção sudeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério sul.
Errada, porque no hemisfério norte o desvio não é para nordeste; a componente meridional aponta para sul, e não para norte.
- E)Sofre um desvio na direção nordeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério norte, e na direção sudoeste quando ela é solta de um ponto do hemisfério sul.
Errada, porque inverte a direção no hemisfério norte e também erra no hemisfério sul, onde o desvio meridional não é para sudoeste.
Gabarito: B
Quando voce solta uma partícula e ela cai em queda livre, o movimento parece só vertical para quem está no chão. Mas a Terra gira, e aí entra a força de Coriolis, que aparece quando analisamos o movimento em um referencial em rotação. Ela age sempre de forma perpendicular à velocidade do corpo, então não empurra a partícula para baixo, e sim para o lado. No caso da queda livre, o desvio horizontal principal é para leste, porque a partícula mantém, por inércia, a velocidade tangencial que tinha quando estava mais alto. Como o raio da Terra é maior no alto, esse ponto gira um pouco mais rápido do que o solo logo abaixo. Resultado: a partícula “adianta” para leste enquanto cai. Além disso, por causa da geometria da rotação terrestre, surge um pequeno desvio adicional em direção ao equador: no hemisfério norte, isso significa ir para sul; no hemisfério sul, ir para norte. Então o caminho não é só para leste, mas para leste e um pouco para o lado do equador. Por isso o gabarito B está correto: no hemisfério norte, o desvio é para sudeste; no hemisfério sul, para nordeste. É aquela pegadinha clássica da física de prova: a Terra gira, e o corpo em queda não fica perfeitamente alinhado com a vertical local.