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Introdução Teórica

A mecânica de Newton é uma mecânica voltada para o estudo do movimento de um objeto puntiforme. Diz-se que a mecânica de Newton é a mecânica do ponto. O caso de maior interesse é aquele em que estudamos não uma partícula (um ponto), mas um sistema de partículas, ou seja, estudamos um conjunto muito grande de objetos puntiformes. As leis de Newton valem para cada um deles.O corpo rígido é um sistema constituído de partículas (átomos, por exemplo) agregadas de um modo tal que a distância entre as várias partes que constituem o corpo (ou o sistema) não varia com o tempo (não mudam), ou seja, as distâncias entre as várias partes que compõem o corpo são rigorosamente constantes. Um corpo rígido executa basicamente dois tipos de movimento: movimento de translação emovimento de rotação

O movimento de rotação, quando todos os pontos percorrem trajetórias circulares, observa sempre que um torque é aplicado. No movimento de rotação, quando o mesmo torque é aplicado em objetos idênticos com distribuição diferente de massa,observam-se acelerações angulares diferentes. Não é a massa que afeta a velocidade angular da patinadora, mas a distribuição da massa do seucorpo. Essa distribuição pode ser expressa através de uma quantidade denominada momento de inércia.
O movimento de rotação, que se observa sempre que um torque é a ele aplicado, como num pião. Relembrando alguns corpos em movimento de rotação, atentem para os detalhes destacados no seguinte exemplo. Em espetáculos de patinação artística no gelo, frequentemente se vê uma patinadora girar em tornode si mesma com os braços abertos na horizontal. Ao encolher os braços sobre o peito, nota-se que a sua velocidade angular aumenta consideravelmente. A distribuição de massa do corpo no espaço afeta a rotação. No movimento de translação, quando a mesma força é aplicada a objetos de massas diferentes,observam-se acelerações diferentes. No movimento de rotação, quando o mesmo torque é aplicado emobjetos idênticos com distribuição diferente de massa, observam-se acelerações angulares diferentes. Não é a massa que afeta a velocidade angular da patinadora, mas a distribuição da massa do seu corpo. Essa distribuição pode ser expressa através de uma quantidade denominada momento de inércia.

Utilização do Movimento de Rotação na Engenharia Ambiental e Sanitária

As atividades desenvolvidaspelo homem sempre estivaram relacionadas à modificação do meio ambiente. As intensas transformações ambientais ao longo de séculos de exploração de recursos ambientais, decorrentes da ação humana, contribuíram para uma séria de consequências positivas e negativas, sendo muitas ainda não tão bem entendidas, como o aquecimento global. No entanto, pesquisas recentes vêm contribuindo para a formação deum consenso em torno do fato de que a atividade humana está afetando o clima terrestre de uma maneira determinante. Uma das medidas então, que vem sendo adotada em diversos países, é a diversificação da matriz energética e a troca do uso de combustíveis fósseis, principalmente do petróleo e seus derivados, para novas fontes limpas e renováveis, como a energia eólica.
A energia eólica tem origemna energia solar. É uma forma de energia cinética produzida pelo aquecimento diferenciado das camadas de ar, originando uma variação da massa especifica e gradientes de pressão. Além disso, também é influenciada pelo movimento de rotação da Terra sobre o seu eixo e depende significativamente de influências naturais, como: continentalidade, maritimidade, latitude, altitude. As formas deaproveitamento dessa energia estão associadas à conversão da mesma em energia mecânica e elétrica.

O funcionamento de uma turbina eólica envolve vários campos do conhecimento, incluindo meteorologia, aerodinâmica, eletricidade, controle, bem como a engenharia civil, mecânica e estrutural.
O princípio de funcionamento baseia-se na conversão da energia cinética, (que é resultante do movimento de rotação...
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