Física - Movimento Circular

O Prof. Aluízio Costa explica, em dois vídeos, Noções Básicas de Movimento Circular.

MOVIMENTO CIRCULAR

 1) Radiano

• Um radiano é o ângulo central α que determina, na circunferência, o arco s de comprimento igual ao raio R (s = R).
  

1 radiano = 1 rad = 57,3⁰

2π rad = 360⁰
π rad = 180⁰
π/2 rad = 90⁰
π/3 rad = 60⁰

etc...

• O arco s relaciona-se com o ângulo α em radianos por:

s = α R

s = espaço linear α = espaço angular

Obs.: comprimento da circunferência = 2πR

Obs.: π = número irracional = dízima aperiódica = 3,14...

 

2) Grandezas angulares

• Velocidade angular

velocidade angular = ω = Δα/Δt

v = ω R

• Aceleração angular

aceleração angular = γ = Δω/Δt

a = γ R

3) Período e Frequência

•  Período é o menor intervalo de tempo para o fenômeno se repetir. Um fenômeno se diz periódico quando se repete, identicamente, em intervalos de tempo sucessivos e iguais. Vamos chamar o período de T. A unidade do período é a de tempo (segundo, hora, dia, etc.).

• Frequência é o número de vezes que ocorre o fenômeno na unidade de tempo. Vamos chamar a frequência de f. Suas unidades mais usuais são: rotações por minuto (rpm) e ciclos por segundo que é chamada hertz (Hz). O quilohertz (kHz) é 1000 Hz.

• O período e a frequência se relacionam:

f.T = 1 ou f = 1/T ou T = 1/f

A frequência e o período são relações inversas.

4) Movimento Circular e Uniforme (MCU)

função horária angular do MCU: α = α₀ + ωt

ω = 2π/T

aceleração centrípeta = a_cp = v^2/R = ω²R

 

Exercício de aplicação:

Um ponto material descreve uma circunferência com velocidade constante em módulo. O raio do círculo é 15 cm e o móvel completa uma volta a cada 10 s. Calcule:
a) O período e a frequência
b) A velocidade angular
c) A velocidade escalar
d) O módulo da aceleração centrípeta

 

Parte I

 

 

 

Parte II

 

 

 

 

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