Movimentos Circulares (I)

 Movimento circular uniforme (MCU)


É um movimento que se realiza com velocidade escalar v constante e cuja trajetória é uma circunferência ou um arco de circunferência.
No MCU a velocidade2vetorial tem módulo constante, mas varia em direção2e sentido. A aceleração do movimento é centrípeta, sendo seu módulo aCP = v2/R, onde R é o raio da circunferência. A direção de aCP é em cada ponto2perpendicular à velocidade vetorial v e aponta para o centro C da2circunferência.

 Clique para ampliar

Período e Frequência

O MCU é um movimento periódico. O intervalo de tempo decorrido em cada volta completa, de um móvel que realiza MCU, chama-se período e é indicado por T.

Unidades: segundo (s), minuto (min), hora (h), etc.

Exemplo: um móvel em MCU possui período T = 0,2 s, significa que a cada 0,2 s o móvel completa uma volta.

O número de voltas na unidade de tempo, recebe o nome de frequência que é indicada por f.

No exemplo dado, se o móvel completa uma volta em 0,2 s, significa que em 1 s (uma unidade de tempo) ele completará 5 voltas.

Portanto, sua frequência é f = 5 voltas por segundo ou 5 hertz (Hz).

Em 1 minuto o móvel completará f = 5 x 60 rotações por minuto, isto é sua frequência é f = 300 rotações por minuto (rpm).

Unidades: hertz (Hz) (ciclos/segundo), rpm (rotações/minuto), etc.

Relações:

sssss
Equações do MCU

Sejam:

s = espaço linear
s0 = espaço linear inicial
φ = espaço angular
φ0 = espaço angular inicial
Δs = variação do espaço linear no intervalo de tempo Δt
Δφ = variação do espaço angular no intervalo de tempo Δt

Clique para ampliar

Velocidade linear:

v = Δs/Δt

Velocidade angular:

ω = Δφ/Δt

Relações:

xxxxxxxxxxxxxxxxxΔs = Δφ.R
xxxxxxxxxxxxxxxxxv = ω.R
xxxxxxxxxxxxxxxxxω = 2π/T (Δφ = 2π rad e Δt = T)
xxxxxxxxxxxxxxxxxω = 2π.f
xxxxxxxxxxxxxxxxxaCP = v2/R = ω2.R

Funções horárias:

Linear:

xxxxxxxxxxxxxxxxxs = s0 + v.t
Angular:

xxxxxxxxxxxxxxxxxφ = φ0 + ω.t

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