Oslo é uma cidade norueguesa cujas coordenadas geográficas são, aproximadamente, 60º de latitude norte e 11º de longitude leste. A figura apresenta meridianos e paralelos que permitem a localização geográfica dessa cidade no globo terrestre.
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Considere um morador de Oslo que esteja em repouso em relação ao solo. Levando em consideração apenas o movimento de rotação da Terra e admitindo-a perfeitamente esférica, o ângulo entre o vetor aceleração centrípeta desse morador e a força gravitacional que atua sobre ele é de
45º.
60º.
30º.
11º.
49º.
Resolução
A força gravitacional aponta do morador para o centro da Terra, pois a Terra foi considerada esférica. Já a aceleração centrípeta aponta para o centro da trajetória circular descrita pelo morador durante a rotação terrestre.
O centro dessa trajetória fica sobre o eixo de rotação, na mesma altura do morador. Portanto, a aceleração centrípeta é perpendicular ao eixo de rotação e não aponta para o centro da Terra.
Para encontrar o ângulo, considere o triângulo formado pelo morador, pelo centro da Terra e pelo centro da trajetória circular. No centro da trajetória, o ângulo é de 90°. No centro da Terra, o ângulo é de 90° − 60° = 30°, pois a latitude de 60° é o ângulo entre o raio que chega ao morador e o plano do Equador, que é perpendicular ao eixo de rotação.
O ângulo no vértice do morador está entre a direção para o centro da trajetória e a direção para o centro da Terra: exatamente as direções da aceleração centrípeta e da força gravitacional. Como a soma dos ângulos internos de um triângulo é 180°, o ângulo pedido é 180° − 90° − 30° = 60°.