Movimento circular uniforme

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 13 (3045 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 29 de março de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
PressupostosInicialmente, tinha escolhido para o meu projecto o movimento rectilíneo uniforme, mas alterei-o, pois o movimento que tinha escolhido não iria promover uma aula tão interactiva com a turma, visto que é o movimento mais simples que estudámos o ano passado. Por isso, resolvi mudar para o movimento circular uniformemente acelerado, que vai ser uma matéria nova a estudar esteano.Questões1. Qual a posição do vector aceleração angular, α, em relação ao movimento?2. A componente centrípeta da aceleração é constante?3. A aceleração tangencial será constante?Hipóteses1. Suponho que o vector aceleração angular, terá o sentido do movimento quando este é acelerado e o sentido contrário ao do movimento quando este é retardado.2. A componente centrípeta da aceleração será constante, se aforça aplicada ao corpo for a mesma e for constante em módulo.3. A aceleração tangencial é constante devido à variação do módulo da velocidade ser regular.Fundamento TeóricoO movimento circular uniformemente acelerado, é um movimento onde uma partícula movimenta-se numa trajectória circular de raio R com aceleração tangencial constante. O movimento circular uniformemente variado possui velocidadevariável e a aceleração angular constante e diferente de zero.Características: . A trajectória é uma circunferência. .  A velocidade tangencial é variável em módulo, direcção e sentido e varia uniformemente. . A aceleração tangencial é constante em módulo, mas é variável em direcção e sentido. . A aceleração centrípeta é variável em módulo, direcção e sentido. . A direcção e o sentido davelocidade, no movimento circular, são alterados a cada instante, em razão da acção da aceleração centrípeta.   Fig.1 – Movimento Circular Uniformemente Acelerado. Fig.2 – Trajectória Curvilínea com movimento acelerado.A figura acima mostra-nos uma trajectória curvilínea com movimento acelerado, sendo o vector velocidade sempre tangente à trajectória e a aceleração aponta sempre para o interior desta. Afigura revela-nos que o movimento é acelerado, não só pelo aumento do módulo da velocidade, mas também pelo aumento da distância percorrida pelo carro em intervalo de tempos iguais.Velocidade Média e Velocidade InstantâneaA velocidade média é o quociente entre o deslocamento e o correspondente intervalo de tempo:Essa velocidade indica-nos se uma partícula muda mais ou menos rapidamente de posição numdado intervalo de tempo Δt. Como Δt tem sempre um valor positivo, a direcção e o sentido da velocidade média coincidem com os do deslocamento. 
O módulo da velocidade, v = |v|, indica-nos a rapidez da partícula.Sendo a velocidade um vector sempre tangente à trajectória, pode variar em módulo, em direcção ou simultaneamente em módulo e direcção.Mas a descrição do movimento de uma partícula emtermos da sua velocidade média não permite conhecer o que acontece em cada momento do seu percurso. Isso só é possível recorrendo à velocidade instantânea.A velocidade instantânea, ou simplesmente velocidade, é igual ao limite para que tende o vector velocidade média, quando o intervalo de tempo tende para zero. A velocidade instantânea é pois, a taxa de variação do vector posição, r, por unidade detempo, o que matematicamente corresponde à derivada do vector posição, r, em ordem ao tempo.A velocidade é em cada instante tangente à trajectória, em cada ponto, e tem o sentido do movimento.Se o vector posição, r, for expresso em função das suas coordenadas cartesianas, x, y e z, o vector velocidade instantânea, v, será dado por:Onde vx, vy e vz são as componentes cartesianas do vectorvelocidade, que correspondem às derivadas em ordem ao tempo das coordenadas cartesianas, x, y e z, de posição.Fig.3 – Quando P se aproxima muito de A, Δt tende para 0 e a velocidade média dá lugar à velocidade instantânea. Trajectórias curvilíneasA aceleração e a velocidade nunca têm a mesma direcção: aceleração aponta para o interior da curva e a velocidade é sempre tangente à curva. A força resultante...
tracking img