rotaçao

Universidade Federal De Itajubá - UNIFEI
Instituto de Ciências Exatas – ICE – Departamento de Física e Química
Engenharia Ambiental - EAM

Física Experimental – FIS 213

Rotação em torno de eixo fixo

DANILO HENRIQUE DONATO ROCHA 24153
LUIZ FELIPI RIBEIRO SIQUEIRA 24699
DENYR ANTONIO CAMPOS DE MENEZES FILHO 25305

Data: 12 de dezembro de 2012
1.Objetivo
O experimento tem como objetivo determinar a relação entre posição, velocidade e aceleração angulares em analogia com um corpo que descreve um movimento de translação unidimensional. Além disso, determinar a aceleração angular de um sistema em rotação em torno de um eixo fixo e determinar a relação entre aceleração angular e torque.

2. Desenvolvimento teórico
Rotações e Velocidade Angular Quando um corpo sólido gira em torno de um eixo próprio, as coordenadas x, y e z de cada ponto no corpo aumentam e diminuem continuamente a medida que o objeto percorre uma trajetória circular. Em particular, as rotações confinadas em um plano podem ser facilmente descritas por um ângulo. Considere o comprimento s do segmento de um círculo contido em ângulo  , como indicado na figura abaixo. Se o círculo tem um raio r, o comprimento de sua circunferência é dado por

A fração de C contida em  é igual a fração de uma de uma revolução completa (360o) contendo em  . Então,
( em graus) Para um dado ângulo  , s e r são proporcionais. Devido ao frequente uso da relação de proporcionalidade entre r e s na dinâmica das rotações, é bastante conveniente definir uma unidade nova para ângulos
( em radianos)
Um ângulo em radianos, sendo definido como a razão entre dois comprimentos é um número puro. A velocidade angular média () do corpo, no intervalo entre t1 e t2, é definida como a razão entre o deslocamento angular  =  2  1 , e o intervalo de tempo  t = t2 t1 :
.
A velocidade angular instantânea  é definida como o limite para o qual tende esta