Aula 4: 4 Movimentos uniformes e uniformemente variados, em uma ou duas dimensões Física Básica Prof. Anibal Livramento da Silva Netto Colegiado de Engenharia Mecânica (CENMEC) Movimento Uniforme • Movimento onde a velocidade é constante (e nula ou não) • Aceleração nula • A partir da velocidade é possível obter a equação de movimento de uma partícula movendo-se com a aceleração constante. Movimento Uniformemente Variado • Movimento onde a velocidade NÃO é constante • Aceleração constante e não-nula • A partir da aceleração é possível obter a equação de movimento de uma partícula movendo-se com a aceleração constante. Queda Livre v = − g .t 1 2 y = y0 − gt 2 Movimento de um projétil • Movimentos bidimensional pode ser decomposto em DOIS movimentos unidimensionais e INDEPENDENTES. • Movimento uniforme na direção do alcance; uniformemente variado na subida e descida. • Trajetória do projétil: parábola. Movimento de um projétil Movimento de um projétil Movimento de um projétil Movimento de um projétil Movimento de um projétil: alcance e altura máxima Quando analisamos o movimento de um projéctil, temos duas características de interesse especial O alcance, R, é a distância horizontal entre o lançamento e a queda do projéctil A máxima altura que o projéctil alcança é h Movimento de um projétil: alcance e altura máxima Movimento circular Espaço angular – φ Espaço Linear – s Relação s = φ R Movimento circular Um radiano é a medida do ângulo central φ que determina, na circunferência, um arco de comprimento igual ao raio R (s=R) Movimento circular Radiano Comprimento de arco 1 rad ---------------------------------- arco = R φ rad -------------------------------- arco = s s=φR O comprimento da circunferência é 2πR substituindo –se em s = φ R , vem: 2πR = φ R φ = 2 π rad Movimento circular Aceleração angular – γ γ = ∆ω/∆t γ - rad/s2 Relação a = γ R aceleração linear a Movimento circular ω = ∆φ/∆t ω - rad/s Relação v = ω R Velocidade linear v Movimento circular uniforme (MCU) O MCU é um movimento periódico. Seu período (T) é o intervalo de tempo de uma volta completa. O número de voltas na unidade de tempo é a sua freqüência f: f = 1/T unidade de freqüência hertz (Hz) = 1/s Movimento circular uniforme (MCU) A função horária do MU é: S = S0 + Vt Dividindo tudo pelo raio: S/R = S0/R + Vt/R ϕ = ϕ0 + ωt ω Esta é a função horária angular do MCU Movimento circular uniforme (MCU): aceleração centrípeta No MCU a aceleração tangencial é igual a zero, mas temos também um outro tipo de aceleração, a chamada aceleração centrípeta (ac). Referências • NUSSENZVEIG, H.M., Curso de Física Básica, vol. 1, Editora Blücher (São Paulo), 4ª edição, revista (2002). • SERWAY, A.R., JEWETT JR., J.W., Princípios de Física, , vol. 1, Editora Thomson Learning (São Paulo), 2007. • HALLIDAY, D., RESNICK, R. E WALKER, J., Fundamentos de física, Editora LTC (Rio de Janeiro), 8ª edição (2008).