Fisica experimetal translacao e rotacao cefet mg

Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Departamento de Física e Matemática

Física Experimental I
Aula 07 – Movimentos de Rotação e Translação Combinados

Alunos: Cecília Maia de Miranda Goulart Hugo Leonardo Meireles
Turma: Eng. Elétrica - 3ª feira – 16:40-18:20
Professora: Dra. Márcia da Mota Jardim Martini
Data: 25/02/2013

2º/2012
Introdução Teórica

Movimento de rotação e translação sem deslizamento:
O movimento geral de um sólido rígido é a composição de um movimento de translação do centro de massa e de um movimento de rotação ao redor de um eixo que passa pelo centro de massa. No movimento de rodar sem deslizar, a roda se translada toda vez que gira.

No movimento de translação, todos os pontos do sólido se movem em trajetórias paralelas. A velocidade de um ponto do sólido é a mesma que a velocidade do centro de massas.
No movimento de rotação ao redor de um eixo que passa pelo centro de massas, a velocidade de um ponto do sólido é proporcional ao raio da circunferência que descreve, e sua direção é tangente a esta circunferência.

No movimento de rodar sem deslizar, existe uma relação entre o movimento de rotação e translação. O ponto da roda que está em contato em um instante dado com o solo tem velocidade nula. Por tanto, se deve cumprir que
 = wR
A velocidade de translação () é igual à velocidade de rotação (w) pelo raio da roda R.
Calculamos a velocidade de qualquer ponto P, que dista r do centro de uma roda de raio R, e que forma um ângulo φ, com a horizontal. Os ângulos são medidos no sentido dos ponteiros do relógio, que é o sentido do movimento de rotação da roda.

Figura 01: Esquema das referências usadas nas equações

O módulo e o ângulo que formam com o eixo horizontal X são, respectivamente:

Movimento de rotação e translação com deslizamento:
O torque é nulo e o sólido desliza sem girar quando a força de atrito é desprezível. Sendo assim, o movimento é idêntico a uma