Rolamento torque momento angular

Universidade Federal do Maranhão
Centro de Ciências Exatas e Tecnologia – CCET
Departamento de Física
São Luís, 22 de dezembro de 2009
Alunos: Edimar EQ09126-94;
Camila EQ08202-90;
Anderson Tiago EQ09114-90;
David EQ09119-95; Rodrigo Neves EQ09108-92;
Rodrigo Freitas EQ09102-86; Mélanie EQ08227-90; Ítalo EQ09123-91;
Walberth Cartágenes EQ09103-87; Joaria EQ09112-88;
Teresinha de Jesus EQ09125-93;
Felipe EQ08227-94
Prof. Dr.: Siqueira
Disciplina: Física I
Trabalho de Física
Rolamento, Torque e Momento Angular

São Luís, dezembro de 2009

INTRODUÇÃO

A física inclui o estudo da rotação. Indiscutivelmente, a aplicação mais importante dessa física está no movimento do rolamento de rodas e de objetos que se comportam como rodas. Por exemplo, o que ocorre com a força que você realiza com a chave de roda que ocasiona a rotação da roda? Ou, de modo geral o que produz a aceleração angular em um corpo que gira? Torque, descreve a ação giratória ou o efeito de torção de uma força?
Neste trabalho teremos por objetivo conceituar e explicar o rolamento, torque e momento angular.

Rolamento, Torque e Momento Angular

Rolamento como uma combinação de translação e Rotação
Considere um aro de raio R, rolando sem deslizar em uma superfície plana horizontal. Quando essa roda girar de um ângulo θ, o ponto de contato do aro com a superfície horizontal se deslocou uma distância s, tal que:

O centro de massa do aro também se deslocou da mesma distância. Portanto, a velocidade de deslocamento do centro de massa do aro tem a forma:

Onde: VCM é a velocidade linear do centro da roda W a velocidade angular da roda em torno do centro

De maneira equivalente podemos encontrar a forma da aceleração do centro de massa do aro:

O rolamento descrito como uma combinação de rotação e translação

(a) Movimento puramente rotacional, todos os pontos da roda movem-se com a mesma velocidade angular. (b) Movimento puramente translacional,