Movimento circular uniforme

Movimento circular uniforme

Física e Química A-11ºAno

Ponteiros de um relógio

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Exemplos do movimento circular uniforme

Pás de uma hélice

Satélite em órbita

​No movimento circular uniforme

Draw

Assinale, com um círculo, qual o diagrama que representa corretamente a aceleração, a, e a velocidade,v, a que o satélite está sujeito no seu movimento em torno da Terra.

​Como o movimento repete as suas caraterísticas ao fim de um período, diz-se que o movimento circular uniforme é um movimento periódico.

Grandezas que descrevem o movimento circular uniforme

Período do movimento - tempo que demora a efetuar uma rotação completa (símbolo T) e exprime-se em segundos no SI.

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Frequência do movimento - número de rotações efetuadas pelo centro de massa de cada cadeirinha por unidade de tempo. (símbolo f).
Grandeza que se exprime em hertz (símbolo Hz) no SI.

Período e Frequência são duas grandezas inversamente proporcionais.

Multiple Choice

Num movimento circular uniforme a frequência pode definir-se como:

• tempo de uma rotação completa.

• ângulo por unidade de tempo.

• espaço percorrido por unidade de tempo.

• número de rotações por unidade de tempo.

Como o período é o inverso da frequência

Multiple Choice

Considere uma roda que, tendo apenas movimento de rotação em torno do seu eixo, efetua 50 rotações, em cada minuto, durante um determinado intervalo de tempo.

O módulo da velocidade angular da roda, em radianos por segundo, no intervalo de tempo considerado, pode ser calculado pela expressão

No movimento circular uniforme, o módulo da velocidade angular depende do período e permanece constante ao longo do tempo: o corpo descreve ângulos iguais em intervalos de tempo iguais.

No movimento circular uniforme, quando um corpo descreve uma rotação completa de raio r, isto é, percorre uma distância igual ao perímetro da circunferência durante um período, o módulo da velocidade linear é dado por:

No movimento circular uniforme, o módulo da aceleração centrípeta é dado por:

O módulo da aceleração centrípeta é constante.(módulo da velocidade linear e o raio da trajetória circular são constantes).

Relação entre o módulo da aceleração centrípeta e o módulo da velocidade angular

O módulo da resultante das forças ( força centrípeta) obtém-se a partir da Segunda Lei de Newton.

Multiple Choice

Uma moeda, redutível a uma partícula, está sobre um disco a 12 cm do seu centro.O disco, com movimento circular uniforme, executa 60 rotações em cada minuto em torno do seu centro, e a moeda move-se conjuntamente com ele.

A resultante das forças que atuam na moeda

• é nula, pois o movimento é uniforme.

• aponta para o centro do disco, alterando apenas a direção da velocidade.

• aponta para o centro do disco, alterando o módulo e a direção da velocidade.

• tem a direção da velocidade, alterando apenas a direção desta.

Open Ended

Na figura, está representada uma imagem estroboscópica de um movimento de uma bola, no qual a trajetória descrita pela bola é uma circunferência de raio

30 cm. Nessa imagem estroboscópica, as posições da bola foram registadas a intervalos de tempo de 4,0 x 10^-2 s

Determine o módulo da aceleração da bola no movimento considerado.

Multiple Choice

Uma bola de massa m, atada a uma corda, descreve trajetórias circulares num mesmo plano horizontal.

Considere a bola redutível a uma partícula.

Selecione a opção que pode representar a intensidade da resultante das forças que atuam na bola, F, em função do módulo da aceleração, a.

Multiple Choice

O London Eye é uma atração turística na cidade de Londres.Considere dois pontos na roda gigante: um sobre o eixo de rotação(A) e outro na posição das cabines (B). Das opções seguintes selecione a correta.

• O período do movimento do ponto A é superior ao do ponto B.

• O módulo da velocidade linear do ponto A é igual à de B.

• O módulo da aceleração centrípeta do ponto A é inferior à de B.

• O módulo da velocidade angular de A é inferior à de B.

Open Ended

Na Figura , está representado um carrossel. Quando o carrossel está em movimento, cada um dos

cavalinhos move-se com movimento circular uniforme.

Quando o carrossel está em movimento, os cavalinhos A e B descrevem circunferências de raios

diferentes.

Conclua, justificando, qual dos cavalinhos, A ou B, tem maior aceleração.

Open Ended

Duas rodas, A e B, estão ligadas entre si por uma correia, geralmente designada por correia de transmissão, tal como mostra a figura. Os raios das rodas são, respetivamente, RA

A roda A efetua 90 rotações por minuto.

Determine o módulo da velocidade de um ponto da periferia da roda B.

A única força que atua num satélite em órbita terrestre é a força gravítica .

​

Movimento circular uniforme de um satélite em órbita terrestre

Word Cloud

Indique a relação entre as direções da força gravítica, que mantém o satélite na sua órbita, e da velocidade do satélite.

0 módulo da velocidade, v, de um satélite não depende da massa do satélite e diminui com a altitude, h , a que o satélite se encontra.

Multiple Choice

Io, Europa, Ganimedes e Calisto são satélites de Júpiter que foram descobertos por Galileu, no início do século XVII. Considere o movimento de translação destes satélites em torno de Júpiter e admita que as órbitas por eles descritas são aproximadamente circulares.

A aceleração de um satélite no seu movimento de translação em torno de Júpiter

• depende do raio da órbita e da massa do satélite.

• depende do raio da órbita, mas não depende da massa do satélite.

• não depende do raio da órbita nem da massa do satélite.

• não depende do raio da órbita, mas depende da massa do satélite.

De um mesmo modo, podemos deduzir a expressão para o período de rotação do movimento de um satélite em função do raio da sua órbita

 Podemos verificar que o período de rotação do satélite é independente da sua massa e será tanto maior quanto maior for o raio da órbita.

Multiple Choice

Os satélites estão sujeitos à força da gravidade.Selecione a opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correta.

A intensidade da força que atua sobre esses satélites_______quando a sua distância ao centro da Terra________ .

• quadruplica.....duplica

• quadruplica.....se reduz a metade

• duplica.....duplica

• duplica.....se reduz a metade

Um satélite que orbita no plano do equador, descrevendo uma órbita circular, com um período de translação igual ao período de rotação da Terra, ou seja 24 horas, designa-se satélite geostacionário.

Como tem um movimento síncrono com o da Terra, permanece sobre um local fixo do globo, sendo usado em comunicações e observações permanentes de regiões da Terra.

Word Cloud

Como se designam os satélites que se encontram parados relativamente a um ponto fixo sobre a Terra, geralmente sobre a linha do equador?

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