Sentido de rotação da água no lavatório

O Pedro Cabido está de regresso e traz-nos mais uma curiosidade de fazer andar a cabeça à roda. O que determina o sentido da rotação da água a esvaziar-se num lavatório?

Com certeza já reparam que quando um reservatório se esvazia por um buraco no seu fundo, a água nele contida tem tendência para criar um vórtice... Mas, o que determina que o mesmo rode num sentido ou no outro? Espero hoje poder desmistificar de vez este assunto!

Pois bem... para os mais distraídos aqui vai a explicação popular que mais se ouve:

Diz-se que um recipiente cheio de agua ser esvaziado através de um orifício no seu fundo tem comportamentos diferentes caso esteja no hemisfério norte ou no sul, ou até em cima da linha do equador. Que a água ao escorrer no hemisfério norte cria um vórtice no sentido contrário ao dos ponteiros dos relógios, no hemisfério sul será no sentido dos ponteiros do relógio e em cima da linha do equador a água deverá escorrer sem criar vórtice. Este é o mito. Vamos à física!

Como se podem aperceber, esta diferença poderia ser influenciada pelo sentido de rotação da Terra. Segundo uma força chamada de Força de Coriolis (físico que estudou as forças num sistema rotacional), devido à rotação da Terra, são criadas forças perpendiculares tanto em direção à velocidade da partícula como em direção ao eixo de rotação da Terra. Até aqui, parece que o mito tem tudo para ser verdade. O problema está na intensidade desta força. A aceleração que esta força de Coriolis produz é sempre inferior a 1,5x10-4 vezes a velocidade (em m/s) da partícula. Como podemos analisar, esta influência na trajectória é muito ténue. Se estivermos então a falar de velocidades na ordem dos pouquíssimos metros por segundo, que ocorrem nos nossos lavatórios, banheiras, etc, então aí é que esta força torna-se completamente desprezável. A força será 10 milhões de vezes menor do que a massa da água.



Mas então perguntam vocês... Como se formam os vórtices que normalmente acontecem nestas situações?

Tentem reparar com atenção que os vórtices não são todos para o mesmo sentido. Os vórtices poderão ocorrer pela forma como o recipiente é cheio (se ao encher, a àgua adquirir um movimento circular, este irá ficar armazenado na água por muito tempo, mesmo que aparentemente a água já esteja parada), correntes de ar na superfície da água ou até diferenças de temperatura na água que a farão criar correntes internas.

Então onde é aplicada esta força? Bem, ela é aplicada por exemplo a tornados. Massas gigantescas de ar na atmosfera que devido ao seu tamanho conseguem ser influenciadas por esta ténue força. Os tornados e ciclones no hemisfério norte rodam de facto todos no sentido anti-horário e o contrário acontece no sul. Esta força também pode ser notada em partículas com uma velocidade muito grande. Falamos por exemplo no caso de balas. Estas são mesmo influenciadas por esta força sendo que terão um certo desvio para a direita no hemisfério norte e para a esquerda no hemisfério sul.

Espero que tenham ficado esclarecidos!

[Por Pedro Cabido]