Cinemática e Dinâmica da rotação
Módulo 1 : Cinemática e Dinâmica da rotação 1. Rotação
Movimento no qual o objeto gira em torno de um eixo.
θ = S/R ω = V cm / R α = acm / R
1 rev = 2π rad A) Deslocamento angular
Δθ = θ 2 − θ 1 Um deslocamento angular no sentido antihorário é positivo e um deslocamento angular no sentido horário é negativo. B) Velocidade angular
média: Instantânea:
ω = Δθ / Δt ω = dθ / dt
C) Aceleração angular
média: Instantânea:
α = Δω / Δt α = dω / dt D) Grandezas vetoriais
Os deslocamentos angulares ( a menos que sejam muito pequenos), não podem ser tratados como vetores. Podemos atribuir a eles um módulo e uma orientação, como fizemos para a velocidade angular. Entretanto, para ser representado como um vetor, a grandeza deve obedecer também a regra da somas vetorial, uma das quais diz que quando somamos dois vetores, a ordem na qual os vetores são somados é irrelevante. O deslocamento angular não passa nesse teste. E) Rotação com aceleração constante
2
Linear
Angular
V = V o + at
ω = ωo + αt
X = X o + V o t + 1/2 a t2
θ = θo + ωot + α t2
2
V 2 = V o + 2 a (ΔX)
2 ω2 = ωo + 2α (Δθ)
ΔX = 1/2 (V o + V ) t
Δθ = 1/2 ( ωo + ω) t
ΔX = V t − 1/2 a t2
Δθ = ωt − 1/2 αt2
F) Relação entre variáveis angulares e lineares Período de revolução
T = 2π R / V e T = 2π / ω Aceleração Uma partícula que se move em uma trajetória circular tem uma componente radial ( ar ) da aceleração linear (dirigida radialmente para dentro), que é responsável