O documento discute conceitos fundamentais de movimento circular uniforme (MCU), incluindo força centrípeta, força centrífuga e suas características. Exemplos de exercícios resolvidos ilustram como calcular período, frequência, velocidade angular, velocidade escalar e aceleração centrípeta para objetos em MCU.

1. Força CentrípetaFernanda CarramateRodrigo2°C

2. Introdução - MCUO movimento circular uniforme (MCU) é o movimento no qual o corpo descreve trajetória circular, como em uma circunferência ou um arco de circunferência.

3. Mas, Força Centrífuga não é isso?Vamos imaginar um pequeno rato sobre um daqueles velhos discos de vinil, girando. E há um gato próximo, olhando-o, com o estômago doendo de fome. Como o rato está parado sobre o disco, que gira, ele descreve uma trajetória circular para alguém que está fora do disco, como o gato; no jargão da física, diz-se que o gato está em um referencial inercial, ao contrário do rato. O gato nota uma força centrípeta agindo sobre o rato, ou seja, uma força que aponta para o centro do círculo que o rato descreve. Essa força é causada pelo atrito entre as patas do rato e a superfície do disco; se o atrito fosse "desligado" de repente o rato escorregaria, e passaria a descrever uma reta. A força centrípeta é proporcional ao quadrado da velocidade do corpo, e inversamente proporcional à distância entre o corpo e o centro do círculo que ele descreve.

4. Do ponto de vista do rato (ou em fisiquês, no sistema de referência do rato) as coisas se passam de maneira diferente: ele (o rato) está parado, enquanto o mundo é que gira ao seu redor. Entretanto ele percebe algo estranho: se estiver olhando para o centro do disco, sente uma força empurrando-o para trás. Essa é a força centrífuga, uma força de inércia, que só existe para o rato. No sistema de referência do gato, a força centrífuga não existe [1].Às vezes é mais fácil resolver um problema mudando de sistema de referência, daí a conveniência da força centrífuga. Ela pode parecer real para o rato, que acha que está parado e que há uma força agindo sobre ele. Mas o gato sabe que o rato não está parado, e como todo corpo que descreve uma trajetória circular, sofre uma aceleração constante que aponta para o centro do círculo que percorre.

5. Tá, então...?Um corpo só consegue descrever o MCU se houver uma força atuando sobre ele – caso contrário, não conseguirá mudar a posição, e então estaria descrevendo um MRU.Essa ‘força’ é denominada centrípeta.Direção: aponta sempre para o centro da circunferência;Exemplos de força centrípeta no cotidiano: secadora de roupas e os satélites em órbita (circular) em torno da Terra.

6. Tá, como eu reconheço? Quais são suas características?Primeiramente, tudo que possuir ‘curvas’, circuitos circulares e ou qualquer tipo de variação desta forma, é um mcu. Claro, SEM Aceleração.A velocidade escalar permanece constante (Ve = 0) durante todo o trajeto e a velocidade vetorial apresenta módulo constante, no entanto sua direção é variável;A aceleração tangencial( o que faz o objeto ir em linha reta) é nula (at = 0);Aceleração centrípeta(O que faz o objeto realizar a curva) não é nula (ac ≠ 0). Direção da aceleração centrípeta: perpendicular à velocidade vetorial, e aponta para o centro da trajetória;

7. Ok,e as Equações?Posição angular: S = φ .R, onde R é o raio da circunferência.Velocidade angular média: ωm = Δφ/ΔtAceleração centrípeta: ac = v2/R, onde R é o raio da circunferência. módulo da aceleração centrípeta é escrito da seguinte forma: ac = v2/r. (r = raio da circunferência descrita pelo móvel).

8. Movimentos Periódicos Um corpo em MCU passa, de tempos em tempos, em um mesmo ponto, com a mesma velocidade.

9. O movimento é repetitivo e, por isso, considerado periódico.

10. Existem dois importantes conceitos: freqüência e período.

11. IMPORTANTE