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Sobre o pêndulo de Foucault: resposta a um terraplanista

Esta postagem foi motivada pelas declarações de um terra-chato na internet (não citarei a fonte pois ela não merece divulgação) a propósito do pêndulo de Foucault. O retrógrado e reacionário fundamentalismo religioso “cristão” *  que origina a concepção da Terra Plana (vide mais sobre o tema nas indicações ao final da postagem), passa também por negar a rotação diurna da Terra e portanto motiva os terraplanistas a distorcerem informações sobre o pêndulo de Foucault pois ele até hoje é tido como uma das tantas provas mecânicas da rotação da Terra.

*- Felizmente as religiões cristãs permeáveis à modernidade acabaram por incorporar a lição que Galileu ensinou: A Bíblia nos ensina como se vai para o céus mas NÃO ensina com o o céu vai.

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

O pêndulo de Foucault pode ser construído com qualquer material denso, inclusive materiais sem propriedades magnéticas relevantes (paramagnéticos e diamagnéticos), por exemplo alumínio, chumbo, cobre ou bronze pois seu funcionamento nada tem a ver com o magnetismo terrestre como analfabetos científicos terraplanistas (gosto mais de chamá-los de terra-chatos) alegam. O falta de letramento científico entre os terraplanistas em geral não lhes permite sequer diferenciar forças de interação tão diferentes quanto as eletromagnéticas e as gravitacionais. Adicionalmente, o efeito da rotação da Terra sobre o pêndulo de Foucault é fazer com que seu plano de oscilação precessione, mude de orientação.  Muitos terraplanistas acham que o efeito seria o pêndulo ficar oscilando para sempre. 🙂

 

O fato de usualmente se utilizar metais está relacionado com a possibilidade de se colocar uma massa grande em pequeno volume.  Foucault em 1851 utilizou uma esfera de chumbo revestida de latão com a massa total de 28 kg.

pendulo_foucault

É importante para o bom funcionamento do pêndulo que o seu comprimento seja grande (67 m no pêndulo original de Foucault em 1851) e que a suspensão do mesmo o permita mudar seu plano de oscilação livremente, sem resistência.

Utilizando-se a Mecânica de Newton (inclusive a sua Lei da Gravitação Universal), o fato de a Terra ser um GLOBO e estar em rotação e as dimensões do pêndulo, podemos fazer diversas previsões sobre o comportamento do pêndulo de Foucault, todas elas corroboradas experimentalmente nos pêndulos já construídos. Por exemplo,  prevemos o período de oscilação do pêndulo.

Prevemos também por quanto o plano de oscilação do pêndulo gira em um dado tempo (a velocidade angular do plano de oscilação) e este giro depende da latitude. No equador ele não gira. Por exemplo, em Porto Alegre (30 graus de latitude sul) ele gira 7,5 graus por hora (verificado experimentalmente no Museu de Ciência e Tecnologia da PUCRS), o que implica que daria uma volta completa em 48 horas. Prevemos para Porto Alegre ou qualquer outra localidade do hemisfério sul que a rotação do plano de oscilação ocorra em sentido anti-horário e no hemisfério norte em sentido horário (como girou o pêndulo do próprio Foucault em Paris em 1851 cerca de 11,3 graus por hora).

A previsão teórica para o Polo Sul é de que a rotação do plano de oscilação do pêndulo seja de 15 graus por hora em sentido anti-horário, uma volta completa em 24 horas.  Esta previsão foi corroborada experimentalmente na estação polar Amundsen–Scott South Pole Station  com um pêndulo de 33 m e 25 kg.

O fato de ter sido realizado este experimento exatamente no Polo Sul por si só se constitui em uma refutação retumbante do delírio terra-chato sobre a Antártica. Vide  Antártica na Terra Plana: muralha de gelo e domo?

Outras postagens sobre a esdrúxula e anacrônica Terra Plana: Mítica Terra Plana.

Vide a palestra realizada na UNISNOS em 31/05/2017: Sobre a forma da Terra

Vide o artigo Sobre a forma da Terra

Comentário adicional 1: A rotação do plano do pêndulo de Foucault é no mesmo sentido dos anticlones (um anticiclone possui uma região de alta pressão no seu centro, expulsando o ar para fora do centro) no respectivo hemisfério. Já os ciclones, que possuem uma região de baixa pressão no seu centro (determinando que o ar flua em direção ao centro), giram no mesmo sentido do pêndulo de Foucault no respectivo hemisfério. A força inercial de Coriolis (tratada em muitas postagens do CREF), sobre um corpo que se mova horizontalmente, SEMPRE produz desvios para a esquerda (direita) de quem olha no sentido do movimento no hemisfério sul (norte), explicando todos esses movimentos. Vide Vórtices atmosféricos nos dois sentidos? e Rotação da Terra – Ar jogado do oeste para leste?

Comentário adicional 2:  Sobre o chamado efeito Allais não há consenso sobre sua existência de fato (há resultados negativos e inconclusivos na tentativa do o caracterizar). O alegado efeito seria percebido em oscilações anômalas de pêndulos de Foucault durante eclipses, juntamente com pequenas alterações da gravidade terrestre detectadas com gravímetros sensíveis. De qualquer maneira, se o efeito existe de fato, ele não é um efeito magnético  mas gravitacional, não se constituindo em uma refutação da rotação da Terra conforme um terra-chato afirmou.

Sobre a força inercial de Coriolis: Força inercial de Coriolis.

“Docendo discimus.” (Sêneca)

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26 comentários em “Sobre o pêndulo de Foucault: resposta a um terraplanista

  1. Anônimo disse:

    É incompreensível imaginar que nos dias de hoje, com a tecnologia e conhecimento adquirido ao longo de séculos ainda exista tamanha ignorância quanto acreditar que a terra é plana (ou qualquer formato esdrúxulo).
    Parabéns ao autor pela breve, porém precisa, descrição a respeito do pêndulo de Foucault.
    Continue distribuindo conhecimento!
    O conhecimento move o mundo (pelo menos o nosso, que é redondo e está se movendo).
    🙂

  2. Josiel disse:

    Prof. Lang, sobre o mal funcionamento do pêndulo nos eclipses, agora não lembro, se no lunar, ou no solar. Isso realmente procede, ou é mais um delírio terraplanóia?

  3. Carlos Ribeiro disse:

    Gostaria de corrigir o autor sobre dizer que terraplanismo tem relação com Cristianismo… Sou Cristão e conhecedor profundo das escrituras e nada há na Bíblia que nos remeta ao terraplanismo. Se tem Cristaos nesse meio, tem até cientistas dementes que defendem o terraplanismo. Qualquer mal intencionado pode usar a Bíblia para justificar qualquer coisa… Porque todos que usam maliciosamente, sempre usam textos do contexto.

    • Fernando Lang disse:

      O cristão referido na postagem está entre aspas.Entretanto os terraplanistas se dizem cristãos e atualmente há “cristãos” para todos os gostos. Existem centenas de seitas inspiradas no cristianismo e parece que é usual a cada uma delas se arvorar em verdadeiramente cristã, desqualificando as demais. Ou estou enganado?

      Seria interessante elencar alguns cientistas, de qualquer lugar do globo, que sejam terraplanistas. ?

      • Eric Bernard Claude disse:

        Eu conheci um terraplanista que é professor de matemática e ateu. Parece inconciliável, mas é uma pessoa que é bipolar. Eu acho que uma polaridade dele é racional e matemática, e a outra irracional e terraplanista.

        Por mais que seja tentador achar que tudo se trata de estupidez, o que existe de fato é uma dinâmica que tem sim sua razão e que serve muito bem aos fins por ela traçados. É aí que o terraplanismo deixa de ser piada e pode ser encarado como um método, o anticientificismo.

        Isso traz consequências ao Estado Democrático de Direito na medida em que esse anticientificismo alcança esferas importantes de poder e decisão, com respaldo popular. Esbarramos, portanto, em uma primeira questão que permeia a democracia, qual seja, a vontade da maioria.

    • Gabriel Pasini disse:

      pelo oque eu sei, na biblia dizia que Deus fez o sol parar de girar entorno da terra, mas ok

      • Fernando Lang disse:

        A Bíblia também diz que morcegos são aves, lebres são ruminantes, … . A lista de afirmações, que se interpretadas como verdades de fato, estão erradas é enorme. Entretanto muitas religiões aprenderam que estes velhos livros não podem ser interpretados literalmente. Em outras palavras, aprenderam a lição que Galileu ensinou: “A Bíblia ensina como se vai para o céu mas não ensina como o céu vai”.

  4. Crys disse:

    Olá, professor. Eu esquento a cabeça com bobagens de terraplanistas e não deve ser diferente para o senhor, mas gostaria de fazer uma crítica. Se este espaço pertence a UFRGS, não seria mais adequado tratar os discordantes com cordialidade ou impessoalidade?

  5. Jaldomir disse:

    Não entendi a relação que você fez sobre cristãos e terraplanistas. Não há relação direta entre esses dois grupos.
    Sugiro que, quando você fala de ciência, se atenha aos fatos e se abstenha de opiniões pessoais infundadas.

    • Fernando Lang disse:

      É muito simples e basta estudar um pouco a história da mitologia sobre a Terra Plana. Os terraplanistas se dizem cristãos. Aliás, como também é bem sabido há muitas seitas, para os mais variados gostos, que alegam se pautar pelo cristianismo. Felizmente nem todos os cristãos são terrraplanistas. A raiz supostamente bíblica do terraplanismo está escancarada no mapa de Ferguson sobre a Terra Plana. Então basta um pouquinho de informação para aprender sobre tais relações que, aliás, são fatos tão bem estabelecidos quanto a esfericidade da Terra. E se ainda restar alguma dúvida, ela pode ser facilmente dirimida por questionar os terraplanistas sobre suas crenças religiosas. Contra fatos não há argumentos!
      Mapa de Ferguson

  6. Oi professor, tudo bem?
    Conheci o pêndulo faz pouco tempo e dei uma explanada no efeito Coriolis mas fiquei um pouco confuso! Com meu restrito conhecimento e utilizando da minha intuição, eu diria que um pêndulo não detectaria qualquer movimento devido a velocidade constante da terra (assim como um giroscópio mecânico)… Acreditei então que e o movimento da terra não poderia gerar qualquer desvio de rota a qualquer corpo mesmo que este se movimente no sentido norte – sul ainda que a velocidade escalar se altere nesse sentido, afinal estaríamos “embarcando” pouco a pouco em um movimento maior (ou menor). Numa primeira análise me pareceu um efeito contra intuitivo… comparado a sentir o movimento da terra através da dificuldade de transitar na terra de leste para oeste e a facilidade de se transitar de oeste para leste (contra e a favor da rotação)..
    Visto tudo isso, onde eu me perdi? hahahua

    • Eric Bernard Claude disse:

      Olá Ramon. Eu vou tentar responder a sua pergunta.

      “comparado a sentir o movimento da terra através da dificuldade de transitar na terra de leste para oeste e a facilidade de se transitar de oeste para leste (contra e a favor da rotação)”.

      Bem, Ramon, o movimento é relativo. O fato de você transitar de leste para oeste ou de oeste para leste de alguns quilômetros por hora ou até um pouco mais se você utiliza um veiculo, não vai anular o movimento de rotação que você tem conjunto com a Terra. Quando você nada contra a corrente de um rio, por exemplo, você tem que fazer mais esforço que quando vai nadar no sentido da corrente. Por que? Simplesmente por que não é contra o movimento das águas do rio que você está lutando, mas contra a gravitação que literalmente faz você cair em nível de altitude mais baixo junto com o rio. Por entender melhor, se você cai de uma cachoeira, é a gravitação que vai te levar junto com o rio no andar de baixa, não a corrente do rio. Se você quer se manter, enquanto você nada contra a corrente do rio, em um ponto fixo em relação a um referencial externo, por exemplo um objeto fixo na margem, você vai ter que compensar a velocidade do rio em relação a margem só para ficar parado por um observador na margem. Quando vai se deixar levar pela corrente de um rio, você está caindo e reza por que esta queda do rio não seja forte demais tornando o rio num rio da montanha com corrente forte, e que não encontra nenhuma cachoeira. Voltando para o transito na superfície da Terra, se você se desloca num terreno plano, o único esforço que você terá que fazer será de compensar o atrito do chão, sem nenhum esforço a mais, qualquer que seja a direção. Isso é comparável à você nadar nas águas calmas e planas de um lagoa sem nenhuma corrente. O esforço será o mesmo qualquer que seja a direção porque o nível de altitude é o mesmo em toda a lagoa. Transitando na Terra, se você vai querer subir em altitude, você vai precisar de bastante esforço, enquanto para cair numa ribanceira nenhum esforço vai precisar. Voltando a comparação com o rio, se transitando na linha do equador de leste para oeste, no sentido contrário a rotação da Terra, você vai querer ficar fixo em relação a um objeto que acompanha a rotação da Terra ao redor do Sol, mas sem girar ao redor da Terra, fora da atmosfera terrestre, o que corresponde ao objeto na margem do rio, você vai ter que compensar a velocidade de rotação da Terra sobre seu eixo. Isto é, você vai ter que percorrer 40.000 quilômetros em 24 horas, 1700 quilômetros por hora, ou seja a velocidade de um avião supersônico voando em velocidade de Mach 1,4 .

      https://aeromagazine.uol.com.br/artigo/acima-de-1700-kmh-e-custando-us-80-milhoes-aviao-executivo-supersonico-pode-voar-em-2023_4171.html

      Em conclusão dessa primeira parte, a velocidade é sempre relativa à uma dado referencial. Não há velocidade absoluta. Fora do atrito do solo e da resistência do ar, sem considerar qualquer força eletromagnética, a única força na superfície da Terra contra a qual você vai ter que fazer esforço é a força gravitacional. A rotação da Terra não provoca força contra a qual é preciso fazer esforço. As força inerciais como a centrifuga e a de Coriolis são forças fictícias, não são forças reais.

      Como isso chegamos ao pendulo de Foucault. Visto do referencial terrestre, quando se observa o pendulo de Foucault, temos a impressão que o pendulo é submetido à uma força misteriosa, a força de Coriolis. Mas, em fato, esta força inercial não é real. Como o pendulo é fixado livremente no ponto de fixação do cabo, a única força que a Terra exerce sobre o pendulo é a força de gravitação exercida sobre a massa, que estica o cabo. É por esta razão que a massa deve ser suficientemente grande (28 kg) a fim que o cabo seja bem esticado sem possibilidade de vibrações ou de qualquer movimento parasito do cabo, e também para o peso do cabo ser desprezível em relação ao peso da massa. Nisso resulto que o movimento do pendulo é independente do movimento da Terra. O pendulo continue sempre seu movimento de balanço no mesmo plano vertical. Então já que o pendulo não gira, o que gira é a Terra. O pêndulo está em movimento e não mudará seu movimento para coincidir com o da Terra. O pêndulo de Foucault não apenas prova que a Terra gira em torno de seu eixo, mas como um giroscópio, uma máquina que gira livremente e que não muda de direção a menos que seja empurrada, ilustra a primeira lei do movimento de Newton.

      Eu espero que esta resposta foi clara. Por qualquer explicações complementares estou a disposição.

  7. Marcos disse:

    Bom dia Professor, me deparo com as perguntas dos alunos sobre a terra plana e encaro como um desafio uma vez que algumas questões são realmente cabeludas.
    Tenho o seu site como referencia uma vez que ministro Química e me considero leigo nas outras especialidades.
    Porém sobre o efeito Allais tenho uma atualização recente que CONFIRMA o efeito do eclipse sobre o pendulo (comentário adicional 2) que pode ser interessante reavaliar.
    Cito trecho da verificação ultima e o link a seguir.
    Grato. Marcos. Betim. MG.
    “De qualquer forma, a medida tomada em 7 de agosto de 2017 deve ser uma grande dica, mostrando que um aspecto significativo da ciência poderia muito bem ter sido quase totalmente ignorado.
    Agora deve ter chegado um momento para a sociedade científica levar o efeito ALLAIS muito mais a sério”.
    http://pubs.sciepub.com/faac/3/2/3/index.html

  8. “TERRACHATISTAS” da bananalândia não precisam perder tempo “refutando” que o Pendulo de Foucault (“Fu-ko”) mostre o giro da terra.

    O Bob(o) Knodel – braço direito do Mark Sargent, o “Papa” da seita, já fez isso, usando um giroscópio de 20.000 dolares provou que a terra gira. 🙂

    Terraplanista proca com um giroscópio que a Terra gira!

  9. Renato Ranzini Rodrigues disse:

    Bom dia,

    Interessante esta simulação:

    https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=gp_foucalt&l=pt

    Atenciosamente,

    Renato R. Rodrigues

  10. Repmaj disse:

    KKK . . . ô prof. . . . segue ai pois, PÊNDULO de FOUCALT a todo momento se DIZ em CÚPULA, DISCO, a BOLA/ESFERA/GLOBO é o SOL, passando de UM LADO para o OUTRO acima do DISCO de uma TERRA PLANA com seus escritos DE horas . . . SEGUE AI …

    Suprimido pelo CREF o endereço de um videozinho desinformativo.

    TERRA – CHATO = SUPERFÍCIE PLANA (ou … o Sr. é capaz de RASGAR os dicionários ??? Pois, é assim que está escrito !!!).

    Prof. … abraço.

    • Fernando Lang disse:

      Endereços de vídeos desinformativos de terra-chatos ou de outros negacionistas, conspiracionistas, anticiências … não são divulgados aqui. Adicionalmente o videozinho que postaste não permite comentários pois seria muito fácil de acabar com as bobagens lá existentes. 😉

  11. Marcos disse:

    Se o planeta roda, como explicar certos momentos climáticos sem vento, a fumaça de um incendio, queimada, etc, subindo reto e se mantendo?

    ela não teria de ir para trás ao contrário do sentido de rotação do planeta?

    A terra plana faz sentido porque ela é parada, agora num planeta que gira mais rápido que a velocidade som, será?

  12. Ludima disse:

    Isaías 40:22 ARC

    Ele é o que está assentado sobre o GLOBO da terra, cujos moradores são para ele como gafanhotos; ele é o que estende os céus como cortina e os desenrola como tenda para neles habitar

    • Cláudio disse:

      Essa aí é uma tradução mais atual. Nas traduções mais antigas está escrito:

      Isaías 40:22

      “Ele que está assentado sobre a REDONDEZA da terra, cujos…”

      Mas ok.

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