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Videoaula – Movimento Circular Uniforme

Prof. Caco

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O que é Movimento Circular Uniforme?

Uma partícula em movimento circular uniforme (MCU) tem por trajetória uma circunferência e a sua velocidade escalar é constante. Nesta videoaula, o aluno tem a oportunidade de entender esse importante tópico da cinemática, muito cobrado nos principais vestibulares.

Um exemplo de movimento circular uniforme, em nosso cotidiano, é o movimento das extremidades dos ponteiros de um relógio. Perceba que, quando uma partícula está em MCU, acontece uma repetição de suas posições periodicamente, razão pela qual esse movimento é considerado periódico.

Período em MCU

Entendemos por período (T) o tempo gasto para completar um ciclo, que no caso do movimento circular uniforme é uma volta. No exemplo do relógio, o ponteiro dos segundos demora 60 segundos para completar uma volta, sendo esse o período. O ponteiro dos minutos, por sua vez, demora 60 minutos ou 1 hora e, o ponteiro das horas, leva 12 horas para completar o seu ciclo.

Frequência

Genericamente, frequência pode ser definida como sendo um número de acontecimentos em um determinado intervalo de tempo. Por exemplo, quantas vezes por semana você frequenta a academia? A resposta é a sua frequência à academia.

Se aplicarmos essa expressão da frequência pensando em uma volta no movimento circular uniforme, vamos perceber que o numerador – número de ciclos – será igual a 1 e, o denominador – intervalo de tempo – será o próprio período. Deduzimos, dessa forma, que a frequência é o inverso do período, expressão muito utilizada nos cálculos do MCU.

Velocidade Angular

Abordamos também o conceito de velocidade angular, definida pela razão entre o deslocamento angular e o intervalo de tempo. Lembrando que a unidade utilizada no sistema internacional (SIU) é radianos por segundo.

A partir daí, percebemos que a velocidade escalar, velha conhecida de aulas anteriores, pode ser calculada utilizando a frequência ou o período. Analogamente, é possível relacionar diretamente a velocidade angular também com a frequência e o período do movimento.

Fechando a parte teórica, estabelecemos uma relação direta entre velocidade escalar e velocidade angular.

Exercício Resolvido de MCU

Para finalizar a aula, o aluno assiste à resolução de um exercício envolvendo todos os conceitos e fórmulas apresentadas sobre Movimento Circular Uniforme.

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