CINEMÁTICA DA ROTAÇÃO

CINEMÁTICA DA ROTAÇÃO

N: T: Data:

OBJETIVO: Estabelecer o comportamento da posição angular, da velocidade angular e da aceleração angular de um movimento rotacional em função do tempo.

MATERIAL:
Sistema aro;
2 discos de latão;
Cronômetro.

MONTAGEM:

PROCEDIMENTO: Após a montagem do sistema, foram colocados 2 discos de latão sobre o suporte, girando o aro duas voltas e segurando-o, para ajustar a plataforma no mesmo nível do suporte. Logo, foi iniciado o experimento, repetido por 5 vezes e sendo acrescentado uma volta ao aro a cada vez, começando por 3 voltas no total. Tendo feito o experimento foi possível determinar a velocidade angular e a aceleração angular, e obteve-se a seguinte tabela:

Onde: é o deslocamento angular correspondente ao movimento com velocidade constante, é o intervalo de tempo correspondente ao movimento com velocidade constante, é o deslocamento angular correspondente ao movimento acelerado, é o intervalo de tempo correspondente ao movimento acelerado. Nota-se que a velocidade angular final no movimento acelerado é igual à velocidade angular no movimento com velocidade constante. Utilizando a tabela acima foi traçado o gráfico ω=f() e foi visto que o valor da declividade da curva representa a aceleração angular, cuja unidade no SI é . Também foi visto que a relação entre a velocidade angular e o tempo é linear. Para determinação da declividade (aceleração angular) do gráfico usa-se a fórmula abaixo: (os valores calculados estão na tabela acima).

Após utilizando a mesma tabela anterior foi traçado o gráfico =f(), no qual foi constatada uma relação quadrática entre o deslocamento angular e o tempo.

Equações: Equação ω=f(t): Equação =f():

Para obter-se a velocidade tangencial, a aceleração tangencial e a aceleração radial do aro, foi medido o raio (r) do aro, assim utilizando as seguintes fórmulas: r=0,325m

Para