MOVIMENTOS CIRCULARES
O QUE SÃO MOVIMENTOS CIRCULARES ?
05/06/2023
ALGUMAS APLICAÇÕES
05/06/2023
Satélites geoestacionários
05/06/2023
Turbina eólica
05/06/2023
Engrenagens
05/06/2023
Bicicleta
05/06/2023
Acoplamento por correia
ESPAÇO ANGULAR
Espaço Angular (φ) Chama-se espaço angular o espaço do arco formado, quando um móvel encontra-se a
uma abertura de ângulo φ qualquer em relação ao ponto denominado origem.
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O espaço angular (ângulo central) pode ser
determinado através da razão do espaço S (
arco da circunferência ) pelo raio R da
circunferência
𝝋 =
𝑺
𝑹
DESLOCAMENTO ANGULAR
05/06/2023
Deslocamento angular é a variação do ângulo central quando um corpo se desloca de um ponto a outro
em uma trajetória circular .
O deslocamento angular pode
ser determinado por :
𝜟𝝋 =
𝜟𝑺
𝑹
O deslocamento angular
também pode ser definido
como:
𝜟𝝋 = 𝝋 − 𝝋1
2 Relógio
VELOCIDADE ANGULAR MÉDIA
Velocidade angular média é o movimento circular percorrido por um corpo em determinada distância no
decorrer do tempo. Também pode ser definida como sendo o deslocamento angular em um intervalo de
tempo .
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ACELERAÇÃO ANGULAR MÉDIA
Aceleração angular média é a variação da velocidade angular em determinado intervalo de tempo .
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𝜸 =
𝜟𝝎
𝜟𝒕
Aceleração Angular
Velocidade angular
Variação de tempo
aceleração angular média
[rad/s²]
[rad/s]
[s]
m
RELAÇÃO ENTRE A VELOCIDADE ESCALAR E VELOCIDADE ANGULAR
Se considerarmos um determinado corpo percorrendo uma volta completa, podemos fazer as seguintes
observações :
1. Sua velocidade escalar pode ser determinada pela razão entre a distância percorrida e o tempo
gasto pode ser representada por 𝒗 =
𝟐𝝅𝑹
𝑻
, onde 2𝝅. 𝑹 representa o comprimento da circunferência
e 𝑇 o período .
2. A velocidade angular pode ser determinada pela razão entre o ângulo total descrito e o tempo total
para descrevê-lo e pode ser representada por 𝝎 =
𝟐𝝅
𝑻
, onde 2𝜋 representa o ângulo de uma volta
completa e 𝑇 o período .
Comparando as duas expressões, temos que 𝒗 =
𝟐𝝅.𝑹
𝑻
𝐯 = 𝝎. 𝑹
05/06/2023
Como 𝒇 =
𝟏
𝑻
, podemos representar a velocidade escalar e a velocidade angular da
seguinte maneira :
𝒗 = 𝟐. 𝝅. 𝑹. 𝒇 e 𝝎 = 𝟐. 𝝅. 𝒇
RELAÇÃO GENERALIZADA ENTRE GRANDEZAS ESCALARES E
GRANDEZAS ANGULARES
05/06/2023
Em resumo, pode-se afirmar que toda grandeza escalar é igual a grandeza angular
multiplicada pelo raio. Assim, para ângulos medidos em radianos, temos que :
PERÍODO E FREQUÊNCIA
Período ( T ) é considerado o intervalo de tempo
que um móvel gasta para realizar uma volta
completa . Sua unidade no SI é o segundo (s) .
Frequência ( 𝒇 ) nos movimentos circulares, pode
ser definida como o número de voltas completas
que um móvel executa em determinado intervalo de
tempo. Sua unidade é o Hertz (Hz).
Outra unidade de medida muito comum para a
frequência é a rotação por minuto (r.p.m). Um objeto
que executa um movimento circular a 60 r.p.m, por
exemplo, completa 60 rotações por minuto.
05/06/2023
𝒇 =
𝟏
𝑻
TRANSMISSÃO DE MOVIMENTO CIRCULAR
05/06/2023
TRANSMISSÃO DE MOVIMENTO CIRCULAR
05/06/2023
Observações :
 A maior polia executa um
menor número de voltas no
mesmo intervalo de tempo .
 O sentido de giro das polias é
o mesmo quando são
acopladas por correias e
opostos quando acoplados
por engrenagens.
 A velocidade escalar para
ambos será sempre igual .
MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME
Em qualquer intervalo de tempo (Δ𝑡), um móvel que executa um movimento circular uniforme (MCU), sua
velocidade angular (𝝎) é constante e diferente de zero em qualquer instante (𝒕).
05/06/2023
Características :
 A trajetória é uma circunferência
 A velocidade vetorial é constante
no módulo, e variável no sentido
e direção
 A aceleração tangencial é nula
 A aceleração angular é nula
 A aceleração centrípeta é
constante em módulo e variável
no sentido e direção
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QUESTÃO 1
1) Uma roda gigante com 10 m de diâmetro gira a uma frequência de 15 rpm .
Determine :
a) A frequência dessa roda gigante em Hz
b) O período de oscilação dessa roda gigante
c) Sua velocidade angular
d) A velocidade escalar das extremidades da roda gigante
e) O espaço percorrido por uma pessoa sentada na extremidade da roda
gigante durante uma volta completa
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QUESTÃO 2
2) (UFPR) Um ponto em movimento circular uniforme descreve 15 voltas por
segundo em uma circunferência de 8,0 cm de raio. A sua velocidade angular, o
seu período e a sua velocidade linear são, respectivamente:
a) 20 rad/s; (1/15) s; 280 π cm/s
b) 30 rad/s; (1/10) s; 160 π cm/s
c) 30 π rad/s; (1/15) s; 240 π cm/s
d) 60 π rad/s; 15 s; 240 π cm/s
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MOVIMENTOS CIRCULARES.pptx

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    O QUE SÃOMOVIMENTOS CIRCULARES ? 05/06/2023
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    ESPAÇO ANGULAR Espaço Angular(φ) Chama-se espaço angular o espaço do arco formado, quando um móvel encontra-se a uma abertura de ângulo φ qualquer em relação ao ponto denominado origem. 05/06/2023 O espaço angular (ângulo central) pode ser determinado através da razão do espaço S ( arco da circunferência ) pelo raio R da circunferência 𝝋 = 𝑺 𝑹
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    DESLOCAMENTO ANGULAR 05/06/2023 Deslocamento angularé a variação do ângulo central quando um corpo se desloca de um ponto a outro em uma trajetória circular . O deslocamento angular pode ser determinado por : 𝜟𝝋 = 𝜟𝑺 𝑹 O deslocamento angular também pode ser definido como: 𝜟𝝋 = 𝝋 − 𝝋1 2 Relógio
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    VELOCIDADE ANGULAR MÉDIA Velocidadeangular média é o movimento circular percorrido por um corpo em determinada distância no decorrer do tempo. Também pode ser definida como sendo o deslocamento angular em um intervalo de tempo . 05/06/2023
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    ACELERAÇÃO ANGULAR MÉDIA Aceleraçãoangular média é a variação da velocidade angular em determinado intervalo de tempo . 05/06/2023 𝜸 = 𝜟𝝎 𝜟𝒕 Aceleração Angular Velocidade angular Variação de tempo aceleração angular média [rad/s²] [rad/s] [s] m
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    RELAÇÃO ENTRE AVELOCIDADE ESCALAR E VELOCIDADE ANGULAR Se considerarmos um determinado corpo percorrendo uma volta completa, podemos fazer as seguintes observações : 1. Sua velocidade escalar pode ser determinada pela razão entre a distância percorrida e o tempo gasto pode ser representada por 𝒗 = 𝟐𝝅𝑹 𝑻 , onde 2𝝅. 𝑹 representa o comprimento da circunferência e 𝑇 o período . 2. A velocidade angular pode ser determinada pela razão entre o ângulo total descrito e o tempo total para descrevê-lo e pode ser representada por 𝝎 = 𝟐𝝅 𝑻 , onde 2𝜋 representa o ângulo de uma volta completa e 𝑇 o período . Comparando as duas expressões, temos que 𝒗 = 𝟐𝝅.𝑹 𝑻 𝐯 = 𝝎. 𝑹 05/06/2023 Como 𝒇 = 𝟏 𝑻 , podemos representar a velocidade escalar e a velocidade angular da seguinte maneira : 𝒗 = 𝟐. 𝝅. 𝑹. 𝒇 e 𝝎 = 𝟐. 𝝅. 𝒇
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    RELAÇÃO GENERALIZADA ENTREGRANDEZAS ESCALARES E GRANDEZAS ANGULARES 05/06/2023 Em resumo, pode-se afirmar que toda grandeza escalar é igual a grandeza angular multiplicada pelo raio. Assim, para ângulos medidos em radianos, temos que :
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    PERÍODO E FREQUÊNCIA Período( T ) é considerado o intervalo de tempo que um móvel gasta para realizar uma volta completa . Sua unidade no SI é o segundo (s) . Frequência ( 𝒇 ) nos movimentos circulares, pode ser definida como o número de voltas completas que um móvel executa em determinado intervalo de tempo. Sua unidade é o Hertz (Hz). Outra unidade de medida muito comum para a frequência é a rotação por minuto (r.p.m). Um objeto que executa um movimento circular a 60 r.p.m, por exemplo, completa 60 rotações por minuto. 05/06/2023 𝒇 = 𝟏 𝑻
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    TRANSMISSÃO DE MOVIMENTOCIRCULAR 05/06/2023
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    TRANSMISSÃO DE MOVIMENTOCIRCULAR 05/06/2023 Observações :  A maior polia executa um menor número de voltas no mesmo intervalo de tempo .  O sentido de giro das polias é o mesmo quando são acopladas por correias e opostos quando acoplados por engrenagens.  A velocidade escalar para ambos será sempre igual .
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    MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME Emqualquer intervalo de tempo (Δ𝑡), um móvel que executa um movimento circular uniforme (MCU), sua velocidade angular (𝝎) é constante e diferente de zero em qualquer instante (𝒕). 05/06/2023 Características :  A trajetória é uma circunferência  A velocidade vetorial é constante no módulo, e variável no sentido e direção  A aceleração tangencial é nula  A aceleração angular é nula  A aceleração centrípeta é constante em módulo e variável no sentido e direção
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    QUESTÃO 1 1) Umaroda gigante com 10 m de diâmetro gira a uma frequência de 15 rpm . Determine : a) A frequência dessa roda gigante em Hz b) O período de oscilação dessa roda gigante c) Sua velocidade angular d) A velocidade escalar das extremidades da roda gigante e) O espaço percorrido por uma pessoa sentada na extremidade da roda gigante durante uma volta completa 05/06/2023
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    QUESTÃO 2 2) (UFPR)Um ponto em movimento circular uniforme descreve 15 voltas por segundo em uma circunferência de 8,0 cm de raio. A sua velocidade angular, o seu período e a sua velocidade linear são, respectivamente: a) 20 rad/s; (1/15) s; 280 π cm/s b) 30 rad/s; (1/10) s; 160 π cm/s c) 30 π rad/s; (1/15) s; 240 π cm/s d) 60 π rad/s; 15 s; 240 π cm/s 05/06/2023