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MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME. Movimento Circular Uniforme.

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1 MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME

2 Movimento Circular Uniforme

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

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

5 Movimento Circular Uniforme

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7 ÓRBITA EQUATORIAL Satélites geostacionários Movimento Circular Uniforme

8 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. Movimento Circular Uniforme

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

10 Perímetro do círculo: P = 2 r 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. Movimento Circular Uniforme

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

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.

14 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. Movimento Circular Uniforme

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

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

17 Movimento Circular Uniforme

18 Características: 1. A trajectória é uma circunferência. 2. A velocidade vectorial é constante em módulo e variável em direcção e sentido. 3. A aceleração tangencial é nula. 4. A aceleração centrípeta é constante em módulo e variável em direcção e sentido Movimento Circular Uniforme

19 Equações matemáticas: Aceleração centrípeta R R Força centrípeta

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


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