MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME

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1 MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME

2 Movimento Circular Uniforme

3 Movimento Circular Uniforme
A direcção do vector velocidade linear varia constantemente, à medida que descreve a trajectória, existe aceleração. O modulo da velocidade linear mantém-se constante

4 Como há variação da direcção do vector velocidade linear, à medida que descreve a trajectória, então existe aceleração - aceleração centrípeta. A aceleração centrípeta representa-se por um vector perpendicular ao vector velocidade (direcção radial) e orientado para o centro da trajectória.

5 Movimento Circular Uniforme

6 Movimento Circular Uniforme

7 Movimento Circular Uniforme
ÓRBITA EQUATORIAL Satélites geostacionários

8 Movimento Circular Uniforme
Satélites e Força Gravítica Para que um corpo consiga escapar à força gravitacional terrestre, é necessário que adquira uma velocidade de valor muito elevado – cerca de km h-1. Só os foguetões conseguem atingir esta velocidade e colocar os satélites em órbita terrestre.

9 Movimento Circular Uniforme
A força, , é dirigida directamente para o centro do círculo . Esta força é associada com a aceleração, ac Aplicando a segunda lei de Newton ao longo da direcção radial obtemos: R

10 Movimento Circular Uniforme
Perímetro do círculo: P = 2pr Período, T (s) – é o tempo que demora a completar um ciclo. Frequência, f (hertz ou s-1)- é o número de repetições ocorridas numa unidade de tempo.

11 d = v x t P = v x T P = 2r  2r = V x T Movimento Circular Uniforme
Como: distância (d) = perímetro (P) tempo (t) = período (T) d = v x t e fica: P = v x T P = 2r  2r = V x T

12 Velocidade Linear: v r – raio da circunferência (m)
v – velocidade linear (ms-1) T - período (s) f - frequência (hertz ou s-1) O vector velocidade linear tem direcção tangente à trajectória no ponto considerado e o sentido do movimento do corpo.

13 Velocidade angular:  Velocidade angular 
A unidade SI da velocidade angular  é radianos por segundo rad s-1. O ângulo ao centro  vem expresso em radianos (rad). A velocidade angular tem valores constantes porque são descritos ângulos ao centro, de igual amplitude, em intervalos de tempo iguais.

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Satélites Geostacionários Os satélites geostacionários possuem movimentos periódicos. A velocidade de um satélite depende da sua distância à Terra. Orbitas menores implicam grandes velocidades. Enquanto que orbitas maiores implicam um período maior, logo menor velocidade.

15 Movimento Circular Uniforme
Como calcular a velocidade orbital? Sendo que: r = rTerra + altitude Para um satélite geostacionário:

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Outra expressão pode ser deduzida para calcular a velocidade orbital e a expressão da lei da atracção universal

17 Movimento Circular Uniforme

18 Movimento Circular Uniforme
Características: 1. A trajectória é uma circunferência A velocidade vectorial é constante em módulo e variável em direcção e sentido A aceleração tangencial é nula A aceleração centrípeta é constante em módulo e variável em direcção e sentido

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Equações matemáticas: Aceleração centrípeta R Força centrípeta

20 Movimento Circular Uniforme
Velocidade linear v Velocidade angular   Se  =360 º e 360º = 2 rad fica: Relação velocidade linear e angular Velocidade orbital