O documento discute os conceitos de movimento circular uniforme, incluindo velocidade linear, velocidade angular, período, frequência e aceleração centrípeta. Explica que em um movimento circular uniforme a velocidade é constante, enquanto a direção muda, requerendo uma aceleração centrípeta perpendicular à velocidade para manter a trajetória circular. A velocidade angular é definida em termos do ângulo e do tempo, enquanto a frequência é o inverso do período.
3. V
V
V
O vetor velocidade
instantânea é sempre
tangente à trajetória,
qualquer que seja a
forma da trajetória. A
direção e o sentido do
vetor velocidade
variam
constantemente.
Vetor Velocidade
4. Se aceleração é a grandeza que mede
mudança na velocidade e se existem duas maneiras
independentes da velocidade mudar, existem dois
tipos de aceleração.
Existe uma aceleração que muda o valor da
velocidade. Ela é chamada de aceleração
tangencial. A aceleração que muda a direção e
sentido da velocidade é a aceleração centrípeta.
5. Aceleração Tangencial
V1
V2
V2 > V1
g
V1
V2
V = 0
V2< V1
SE HOUVE MUDANÇA NO VALOR DA
VELOCIDADE, EXISTE ACELERAÇÃO
TANGENCIAL ATUANDO.
6. ACELERAÇÃO TANGENCIAL:
Quando a velocidade muda de
valor existe aceleração tangencial.
No movimento acelerado, ela tem o
mesmo sentido da velocidade; no
movimento retardado, tem sentido
contrário.
7. Se a velocidade não muda de valor não
existe aceleração tangencial.
V = 10 m/s
V = 10 m/s
V = 10 m/s
V = 10 m/s
8. Como a velocidade muda de direção e sentido, existe
um tipo de aceleração que chamamos de aceleração
centrípeta. Ela é sempre perpendicular ao vetor
velocidade:
V = 10 m/s
ac
V = 10 m/s
ac
V = 10 m/s
ac
V = 10 m/s
ac
Aceleração Centrípeta
9.
10. É um movimento onde o corpo descreve uma
trajetória circular, mantendo o valor da velocidade
constante:
Nesse movimento:
at = 0
(vel. não muda
de valor)
ac ≠ 0
(vel. muda de
direção)
V = 10 m/s
V = 10 m/s
V = 10 m/s
V = 10 m/s
11.
12. t = 0T
O PERÍODO DO MCU É O TEMPO GASTO
PARA DAR UMA VOLTA COMPLETA. SUA
UNIDADE É O SEGUNDO(S).
PERÍODO (T)
13. t = 01s
A FREQUÊNCIA É O Nº DE VOLTAS DADAS
DADAS POR UNIDADE DE TEMPO. A FREQUÊNCIA
É O INVERSO DO PERÍODO. SUA UNIDADE É O
HERTZ (Hz).
FREQUÊNCIA (f)f
14. Em qualquer movimento uniforme : v = d/t. Essa
velocidade é chamada de linear, escalar ou tangencial e no
sistema Internacional é dada em m/s.
A
t = 0
B (t)
d
Velocidade Linear (v)
15. v = d / t
para t = T,
teremos
d = 2. π . R
LOGO: v = 2 . π . R /
T
t = 0T
R
16. Chamamos de velocidade angular ao
quociente entre o ângulo descrito pelo corpo e o
tempo gasto para descrevê-lo:
ω = θ / t unidade : rad / s
A
t = 0
B(t)θ
Velocidade Angular (ω)
17. ω = θ / t
A
t = 0T
Θ = 360º
Para t = T
Θ = 360º = 2π rad
Logo : ω = 2 π / T
18. Podemos também expressar a
velocidade linear e a velocidade angular em
função da freqüência. Sabemos que:
T = 1 / f
v = 2 . π . R / T = = 2 . π . R . f
ω = 2. π / T =
2 . π .
R 1 / f
2 . π
1 / f
= 2 . π . f
19. O valor da aceleração centrípeta será
dado por:
a c = V2
/ R
V = 10 m/s
ac
V = 10 m/s
ac
V = 10 m/s
ac
V = 10 m/s
ac
Aceleração
Centrípeta
20.
21. Rodas acopladas a um
mesmo eixo têm mesma
velocidade angular, mesmo
período e mesma freqüência; as
velocidades lineares são
proporcionais aos respectivos
raios.
Para rodas acopladas por correia,
as velocidades lineares dos pontos das
rodas, em contato com a correia, têm o
mesmo valor; as velocidades angulares
são inversamente proporcionais aos
respectivos raios.
22. VA = VB
fB < fA
TA < TB
WA > WB
Observe que ambas
giraram juntas em
sentidos opostos,
sendo assim:
2211
2211
2211
21
..
..2..2
.
RfRf
RfRf
RR
vv
=
=
=
=
ππ
ωω