Disciplina: Física Série: 1º ANO EM Prof.: Rafael Rodrigues. ASSUNTO: Dinâmica no MCU - Resultante centrípeta

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1 Disciplina: ísica Série: 1º AO EM rof.: afael odrigues ASSUTO: Dinâmica no MCU - esultante centrípeta

2 Dinâmica no MCU (MOVIMETO CICULA UIOME) Um corpo executa um MCU quando descree uma trajetória circular mantendo um alor de elocidade constante. O corpo sofrerá a ação apenas da aceleração centrípeta. a c De acordo com a ª Lei de ewton, se um corpo sofre aceleração, ele sofrerá a ação de uma resultante de força no mesmo sentido da aceleração. Essa resultante de forças é chamada de força centrípeta. c m.a centípeta m. a centrípeta a centrípeta V centríptet a V m.

3 Um corpo gira sobre uma mesa lisa preso a uma corda: Vista lateral T A força peso é anulada pela reação da normal. A tensão exercida pela corda é a resultante de força que atua no corpo. T = c Se a tensão exercida pela corda é a resultante de forças que atua na direção do centro, ela faz o papel de força centrípeta: centríptet a V m. T V m. Vista de topo Aumentando a elocidade do corpo, a tensão na corda aumenta.

4 êndulo Simples T êndulo em repouso: = 0 T o ponto mais baixo existe uma resultante atuando na direção do centro. T T' centríptet a T T m.g m. Com o pêndulo oscilando, a tensão na corda é maior do que com o pêndulo em repouso.

5 êndulo Cônico Ө a figura, a resultante centrípeta do pêndulo cônico é horizontal e corresponde ao etor soma das forças atuantes (tração e peso). elo triângulo retângulo de forças, temos: T tgө = / => =. tg Ө êndulo cônico m. ac = mg. tg Ө => ac = g. tg Ө T Ө ²/ = g. tg Ө => =. g. tg Ө

6 Moimento Circular Vertical Globo da morte o ponto mais baixo ODEMOS SUBSTITUI O c T orça resultante: + centríptet a = C

7 Subindo A normal é a resultante de forças na direção do centro: centríptet a o ponto mais alto orça resultante: + = C odemos substituir por = C centríptet a

8 A elocidade mínima para passar pelo ponto mais alto dará quando a reação da normal for nula: = 0 = C C min m.g min V min g.

9 Depressão: Analisar o ponto B cp = B = m a C

10 Lombada: Analisar o ponto C cp = C = m a C

11 Curas lanas o peso é anulado pela reação da normal. a resultante de forças é a força de atrito estático. a força de atrito estático faz o papel de força centrípeta. se a elocidade aumenta, a força de atrito estático aumenta. a maior elocidade para fazer a cura sem derrapar é uma elocidade para qual a força centrípeta é a força de atrito estático máximo. centríptet a ( atrito ) máxima máxima e.m.g máxima e.g. máx Se as rodas traarem e deslizarem, passa a atuar força de atrito cinético, que é menor que a estático máxima. Assim, o carro tem probabilidade de derrapar.

12 Imagens: SEE-E, redesenhado a partir de ilustração de Autor Desconhecido. Curas Inclinadas elas mesmas razões apresentadas nos estudos do pêndulo cônico e da cura do aião, pode-se entender também a cura sobreleada. A força normal e peso geram, por composição, a sua resultante centrípeta horizontal C tg. tg C m. m. g. tg.g.tg

13 Curas Inclinadas Ө elas mesmas razões apresentadas nos estudos do pêndulo cônico, pode-se entender o motio de um aião ter suas asas inclinadas no momento em que efetua uma cura horizontal de raio. A força de sustentação aerodinâmica, normal às asas, e o peso do aião geram, por composição, a sua resultante centrípeta horizontal. C tg. tg C m. m. g. tg.g.tg

14 otor Um rotor é um espaço cilíndrico oco que pode rodar em torno do eixo ertical central. Uma pessoa entra no rotor, fecha a porta, e fica de pé contra a parede em repouso; o cilindro começa a rodar até atingir uma certa elocidade; quando o chão se abre, abaixo da pessoa, ela ê um poço profundo, mas a pessoa não cai, permanecendo presa à parede do rotor. f at e c m.g e m.g m.. e m.g e m.g min.g e