Movimento Circular e suas Forças: Deslocamento, Aceleração e Velocidade Angulares; Período e Frequência

Das ciências exatas a física é aquela cujos conceitos podemos observar mais facilmente em nossa vida cotidiana. Tome, por exemplo, os movimentos de trajetória circular. Eles estão na hélice de motores, em rodas gigantes e até mesmo na rotação da terra. A seguir resumiremos o movimento circular e suas forças: Deslocamento, Aceleração e Velocidade Angulares; Período e Frequência.

De cara possuímos dois tipos de movimento. São eles o MCU – circular uniforme – cujo módulo de velocidade é mantido constante, e o MCUV – uniformemente variado. O segundo, como evidencia o nome, possui variação na sua velocidade em termos de módulo, direção e sentido.

Deslocamento, Aceleração e Velocidade angulares

O deslocamento angular pode ser medido de duas maneiras. A primeira é a divisão entre deslocamento (∆S) e o intervalo de tempo para realização do movimento. Este será o conceito aplicado no MCU. Empregaremos aqui a equação V= ∆S / ∆t. Outra opção é a grandeza circular, onde utilizamos o comprimento da circunferência de raio R como medida. É o caso do MCUV, em que temos ∆S = 2πR.

Na aceleração centrípeta (MCU) o centro da circunferência também é importante. É porque esta forma de aceleração irá apontar na direção do Raio. Usamos neste caso a equação Acp = v2/R. Caso exista outra forma de aceleração constante além da centrípeta (MCUV), o teorema de Pitágoras resolverá a questão. Ou seja, a²r = a²c + a³t.

Também no MCUV, por conta da variação constante do móvel, temos a presença da aceleração angular. Podemos calculá-la recorrendo a esta fórmula: α = ∆ω/∆t.

Período e frequência

Ao tratarmos do movimento circular e suas forças é importante entendermos também o papel que exercem período e frequência. O primeiro, representado por (T), diz respeito ao tempo que o móvel leva para completar uma volta no próprio eixo. Já a frequência (f) de rotação é o número de voltas realizadas em um determinado intervalo de tempo.