Movimento de corpos em meio resistivo: uma proposta para um análogo de partícula com massa negativa

Este trabalho analisa o movimento de uma bolha em um meio fluido viscoso, através tanto da abordagem convencional de mecânica dos fluidos quanto da abordagem de um sistema análogo de massa negativa. Utilizando um aparato experimental padrão de ensino e uma metodologia simplificada são feitas medidas que corroboram com as interpretações teóricas. Tomando a análise teórica que trata a bolha como um análogo de partícula com massa negativa encontramse as equações horárias que descrevem o movimento do corpo através das leis de Newton, e seguindo de uma sequência lógica de considerações é construído um modelo no qual os efeitos gerados pelo meio sobre a partícula são interpretados como parte equivalente da sua massa. Para que aja equivalência com a abordagem fluidodinâmica, essa massa precisa ser considerada negativa. Através da velocidade terminal obtida nos dados é evidenciada a característica da força viscosa de ser uma função de ordem n da velocidade. Como conclusão faz-se possível a interpretação da massa negativa para explicar o movimento de subida de uma bolha em um fluido viscoso, pontuando que a estranheza desse conceito pode ser atenuada através das definições de massa (inercial) e inércia; e encontra-se que a força viscosa depende da velocidade possivelmente não com a primeira ordem. É importante frisar que a massa negativa aqui considerada é um análogo.