Movimento Circular Flashcards
Partículas eletrizadas, como elétrons, prótons e íons, quando são lançadas perpendicularmente a um campo magnético e uniforme e constante e se submetem apenas a esse campo, realizam um
Movimento circular e uniforme.
Grandezas escalares angulares, isto é,
Grandezas escalares definidas diretamente ou indiretamente a partir de medidas de ângulos.
Um grau é o ângulo correspondente a
1/360 do ângulo de uma volta completa de uma circunferência.
Um radiano (rad) é a medida do ângulo central que determina na circunferência um arco cujo comprimento (l) é igual ao raio (R). Um radiano correspondente a aproximadamente
57º.
Um ângulo central qualquer fica determinado em radianos pelo
Quociente do comprimento do arco que ele enxerga (l) pelo raio da circunferência (R).
Espaço angular ou fase de uma partícula em certo instante é o
Ângulo marcado no sentido do movimento, a partir do raio de referência até o raio que passa pela partícula.
O espaço angular é igual ao
Espaço linear dividido pelo raio (R) da circunferência.
Velocidade escalar média angular é igual ao
Quociente desse deslocamento angular (Delta Q) pelo intervalo de tempo (Delta T).
Unidade de velocidade angular será em
Radianos por segundo (rad/s)
Relação entre as velocidades escalares médias angular e linear
Velocidade escalar média angular (wm) é igual à
Velocidade escalar média linear (vm) dividida pelo raio (R) da circunferência.
Velocidade escalar instantânea angular
Velocidade escalar instantânea angular (w) é igual à
Velocidade escalar instantânea linear (v) dividida pelo raio (R) da circunferência.
Movimento circular e uniforme
Definição:
Uma partícula está em movimento circular e uniforme (MCU) quando descreve uma trajetória circular, percorrendo arcos de comprimentos (Delta S) iguais em intervalos de tempo (Delta T).
A partícula em MCU também varre ângulos( Delta Q) iguais em
Iguais intervalos de tempo.
MCU=
v=constante diferente de zero
w=constante diferente de zero.
Exemplo de MCU
Satélites artificiais que giram em torno da Terra.
O MCU é um movimento periódico, isto é,
Todas as suas características se repetem em iguais intervalos de tempo.
Período (T) de um MCU é o
Intervalo de tempo decorrido durante uma volta de uma dada partícula.
A frequência (f) é o
Número de voltas que essa partícula efetua por unidade de tempo.
f=n/Delta t.
O período, evidentemente, pode ser medido em qualquer unidade de tempo, mas sua unidade no SI é
O segundo (s).
A frequência pode ser medida em
Voltas por segundo, rotações por segundo (rps), rotações por minuto (rpm) e ciclos por segundo, dentre outras.
Sempre que a unidade de frequência inclui o segundo, ela se denomina
Hertz (Hz), que é a unidade de grandeza no SI.
1 volta/s=
1 rps= 1 Hz= 1 s elevado a -1.
60 rpm=
1 Hz.
Relação entre período e frequência
f=1/T
Função horária do espaço angular
q=qo+wt
Velocidade angular no MCU
w=2pi/T = 2pi f
No gráfico da velocidade escalar angular (w) em função do tempo, a “área” A entre o gráfico e o eixo dos tempos, calculada do instante t1 ao instante t2, expressa o deslocamento angular Delta Q entre esses instantes:
A= w Delta T=> A= Delta Q
A velocidade angular da polia é a
Velocidade angular de qualquer um de seus pontos.
Acoplamento de polias e rodas dentadas
Duas polias de raios Ra e Rb que rotam no mesmo sentido, acopladas por uma correia que não desliza sobre elas.
va=vb
Duas polias de raios Ra e Rb que rotam em sentidos contrários, acopladas por contato direto.
va=vb
Acoplamento de polias e rodas dentadas
waRa= wbRb => 2pi fa Ra= 2pi fbRb=>
fa Ra= fbRb
Velocidade escalar instantânea angular (w) em certo instante t é o limite para o qual tende o quociente Delta Q/Delta T, calculado entre t e t’, quando fazemos t’ tender a t, ou seja,
Delta t tender a zero.
Aceleração escalar angular
Aceleração escalar média angular
O quociente da variação de velocidade Delta w pelo intervalo de tempo Delta T em que ela ocorre é a aceleração escalar média angular (ym: lê-se gama m) nesse intervalo:
Ym= Delta w/Delta t= w2-w1t2-t1
A unidade de medida da aceleração angular será
Radiano por segundo ao quadrado.
Relação entre a aceleração escalar média angular e linear
A aceleração angular média angular (Ym) é igual à
Aceleração escalar média linear (am) dividida pelo raio (R) da circunferência.
Aceleração escalar instantânea angular (y)
Em certo instante t é o limite para o qual tende o quociente Delta w/Delta t, calculando entre t e t’, quando fazemos t’ tender a t, ou seja, Delta T tender a zero.
Relação entre a aceleração escalar instantânea angular e a linear é igual à
Aceleração escalar instantânea linear (a) dividida pelo raio (R) da circunferência.
Função horária do espaço angular
w=wot+ y/2 t2
Função horária da velocidade escalar angular
w=wo+yt
Equação de Torricelli angular
w2=wo2 + 2y Delta Q
