Compare numericamente a velocidade linear de rotação da Terra em dois pontos: na linha do Equador (f = 0°) e…

Questão

Compare numericamente a velocidade linear de rotação da Terra em dois pontos: na linha do Equador (f = 0°) e em uma cidade na latitude 60°. Calcule v(0°) e v(60°) usando R = 6,4×10^6 m e T = 86400 s; depois analise as consequências dessa diferença para a magnitude do efeito de Coriolis em movimentos horizontais.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Cálculo: ? = 2p/86400 ˜ 7,27×10?5 s?¹. v(f)=?R cosf. v(0°)=?R˜465 m/s. v(60°)=465·cos60°=465·0,5˜232,5 m/s. Diferença ˜232,5 m/s. Consequências: embora a velocidade tangencial seja maior no Equador, o parâmetro de Coriolis f = 2? sinf é zero no Equador e maior em latitudes altas; assim deflexões por Coriolis (importantes para ventos e trajetórias de projéteis) são negligíveis em f˜0° e relevantes em f=60°. Quantifique: f(60°)=2·7,27×10?5·sin60°˜1,26×10?4 s?¹, mostrando que aceleração de Coriolis para uma velocidade horizontal v_h é a_coriolis˜f·v_h, maior em 60° do que no Equador. Inclua as fórmulas ?=2p/T, v=?R cosf e f=2? sinf no relatório e discuta implicações para padrões de circulação atmosférica e precisão em lançamentos balísticos.

Explicação

A comparação das velocidades lineares de rotação da Terra em diferentes latitudes revela que, embora a velocidade tangencial seja maior no Equador, o efeito de Coriolis é mais significativo em latitudes elevadas, como 60°. Isso ocorre porque a força de Coriolis depende do seno da latitude, que é zero no Equador, resultando em deflexões mais relevantes em latitudes altas. As fórmulas apresentadas ajudam a quantificar essas relações e suas implicações em fenômenos atmosféricos e balísticos.

Raio-X da questão

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