Movimento circular uniforme

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Aula de Física
Movimento Circular Uniforme ( MCU )
Conceito:
Um móvel está em movimento circular uniforme quando a sua trajetória é circular e o módulo de sua velocidade permanece constante. No dia a dia , vemos muitos exemplos de movimento circular uniforme :
· um disco
· as pás de um ventilador
· ponteiros do relógio
· os bancos de uma roda gigante
· um satélite em volta da Terra,etc... |     |
O movimento circular uniforme é um movimento periódico porque é um movimento que se repete em intervalos de tempos iguais: o móvel passa repetidas vezes pela mesma posição e nas mesmas condições (mesma velocidade e aceleração)
Características do movimento circular uniforme:
* trajetória circular
* velocidade vetorial constante em módulo e variável na direção e sentido

*velocidade escalar constante
* o móvel percorre distâncias iguais em tempos iguais
* aceleração tangencial nula
* aceleração centrípeta diferente de zero, isto é, existe aceleração centrípeta.

Caro aluno: Você foi apresentado ao movimento circular uniforme. Teste sua memória e responda no caderno o que se pede:
1. Quando podemos afirmar que um móvel realiza um movimento circularuniforme?
2. Escreva seis características de um movimento circular uniforme citadas acima.
3. Baseando-se nos conceitos de aceleração tangencial e de aceleração centrípeta já vistos, justifique porque em um movimento circular uniforme não existe a aceleração tangencial mas existe a aceleração centrípeta.

Freqüência e Período de um MCU:
Freqüência (f) :
É o número de voltas (n) que o móvelrealiza na unidade de tempo ( em cada segundo , em cada minuto , em cada hora ) . È dada pela relação :
     |
, onde: "n" é o número de voltas e "t" é o intervalo de tempo.
No Sistema Internacional a unidade de frequência é : voltas/segundo ou rotações / segundo (rps). Esta unidade recebeu o nome de hertz e se abrevia por hz.
1rps =1hz
2rps = 2hz
3rps = 3hz
e assim por diante... |Exemplo:
Uma roda realiza 30 voltas em 5s. Determine a sua frequência.

A freqüência de um MCU é também muitas vezes expressa em rotações por minuto ( rpm)
Procure provar que :
1 hertz = 60 rpm |
Período ( T ):
É o intervalo de tempo que o móvel gasta para realizar uma volta completa na circunferência. Pode ser obtido por:
|
No Sistema Internacional a unidade de período é: Segundo ( s ).Exemplo:
Uma serra circular executa 10 rotações em 5s.Determine o seu período.

O período de um MCU também pode ser expresso em minutos ou em horas.
Procure verificar através dos conceitos de frequência e de período que:
"O período é o inverso da frequência e a frequência é o inverso do período."
|

Caro aluno: Você recebeu mais algumas informações sobre o movimento circular uniforme.Mostreque aprendeu respondendo as questões abaixo:
1. O que é freqüência de um movimento circular uniforme (MCU)? Qual é sua unidade no S.I.?
2. A freqüência de um MCU é 5 hz. O que isto significa fisicamente?
3. Uma roda executa 180 rpm. Qual é a sua freqüência em hertz?
4. Conceitue período de um MCU e cite a sua unidade de medida no S.I.
5. O período de um MCU é 4s. O que isto significa?
6.Qual é a relação que existe entre período e freqüência?
7. As pás de um ventilador em funcionamento executam 3000 rotações em 10 minutos. Qual é a freqüência e o período do movimento das pás? (responda no S.I.)
8. Qual é o período dos tres ponteiros de um relógio? E qual é a frequência?

Velocidades no Movimento Circular Uniforme:

Quando uma partícula descreve um movimento circular podemosdeterminar a rapidez com que ela se move de duas maneiras diferentes:
· considerando a variação de posição “s” medida sobre a trajetória e
· considerando a variação de ângulo “” que a partícula descreve em relação ao centro da circunferência.
Portanto para um movimento circular são definidas duas velocidades:
Velocidade escalar , linear ou tangencial ( v ):

É a razão entre a variação de...
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