RESUMO SOBRE MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME

Define-se o movimento circular uniforme como sendo um movimento em círculos e com velocidade constante em módulo. Pode parecer que não, mas é um movimento bastante corriqueiro: ele está presente nos ventiladores, bicicletas, engrenagens...

Movimento circular na bicicleta

Movimento circular no ventilador

Movimento circular em engrenagens

Velocidade da

Características:

1. A trajetória é uma circunferência.

2.A velocidade é constante em módulo e variável em direção e sentido.

3. A aceleração tangencial é nula.

4. A aceleração centrípeta é constante em módulo e variável em direção e sentido.

Aceleração Centrípeta:
•Notação: ac vetor aceleração centrípeta;
•Direção : a direção do raio (perpendicular ao vetor V);
•Sentido : de fora para dentro da circunferência (buscando o centro);
•Módulo : ac = V2/R ;
•Unidade: m/s²;

Aceleração Tangencial:
•Notação: at vetor aceleração tangencial ;
•Direção : mesma direção da velocidade ;
•Sentido : mesmo sentido da velocidade quando a velocidade aumenta e sentido contrário ao da velocidade quando a velocidade diminui;
•Módulo : at = 0 ( porque no MCU, a velocidade é constante em módulo!);
•Unidade: m/s²;

Relação entre Velocidade e Aceleração

Direção e sentido da aceleração centrípeta em cada ponto da trajetória

Um móvel realiza um movimento uniforme com uma velocidade de 5 m/s numa circunferência de raio 2,5 m. A aceleração centrípeta, em m/s², desse móvel tem módulo:

a) 5

b) 25

c) 10

d) 2,5

e) 2

Suponha que tenhamos uma circunferência de raio r e que marquemos um ponto P em que a distância ao ponto 0, medida diretamente sobre a circunferência, seja também r. O ângulo definido pela linha que liga o centro C e o ponto P e o eixo horizontal é denominado 1 radiano, ou simplesmente, 1 rad. Um radiano equivale a uma abertura de aproximadamente 57,3°.

Podemos fazer uma equivalência entre radianos e graus para que o aluno se habitue a trabalhar com medida de ângulo em radianos.

RELAÇÃO ENTRE ARCO E ANGULO

Por definição, o deslocamento angular Δθ (ângulo) é dado pela razão entre o deslocamento escalar ΔS e o raio de curvatura r.

Consideremos um móvel que descreve um movimento circular e uniforme (com velocidade constante) entre os pontos P1 e P2 da trajetória abaixo, no sentido anti-horário.

Podemos definir a chamada velocidade angular média ωm (ω = letra ômega) como sendo a razão entre o deslocamento angular do móvel e o intervalo de tempo desse deslocamento.

No SI, a velocidade angular é medida em rad/s.

Vamos relacionar as velocidades linear e angular: