Olá.
02) A aceleração centrípeta não teria direção constante pelo fato de ser radial?
Entendo plenamente o que você quer dizer: a aceleração centrípeta "aponta" sempre para o centro da circunferência descrita pelo movimento e tem dimensão [tex3]R[/tex3]
, mas atente-se para a teoria: a direção do vetor diz respeito à sua reta suporte. Observe a figura, em que a direção do vetor aceleração centrípeta está em roxo.
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Note que a direção, quando analisada dessa forma, é variável. No instante [tex3]1[/tex3]
a direção é vertical e no instante [tex3]2[/tex3]
a direção é horizontal.
04) Essa não seria a definição da velocidade tangencial?
Para dois objetos ([tex3]1[/tex3]
e [tex3]2[/tex3]
) girando em MCU com uma mesma velocidade tangencial [tex3]v_t[/tex3]
a velocidade de giro é a mesma ? Se você estivesse certo ao assumir que a velocidade tangencial é quem fornece a rapidez com que o objeto está girando, deveríamos considerar que sim, [tex3]v_{g1} = v_{g2}[/tex3]
pois [tex3]v_{t1} = v_{t2}[/tex3]
.
Tempo para uma volta (Período [tex3]T[/tex3]
):
[tex3]v = \frac{\Delta s}{\Delta t}[/tex3]
[tex3]v = \frac{2\pi R}{T}[/tex3]
[tex3]T = \frac{2\pi R}{v}[/tex3]
Observe que se considerarmos movimentos de raios [tex3]R_1[/tex3]
e [tex3]R_2[/tex3]
, tais que [tex3]R1 >R2[/tex3]
, teríamos [tex3]T_1>T_2[/tex3]
, ou seja, o objeto 1 leva maior tempo para completar uma volta do que o objeto 2, logo a velocidade [tex3]v_{g1} < v_{g2}[/tex3]
e não [tex3]v_{g1} = v_{g2}[/tex3]
.
Assim, a análise da velocidade angular se faz necessária para descrever a velocidade de giro, pois [tex3]ω =\frac{\Delta \theta}{\Delta t} [/tex3]
. Note que não há proporção com o raio, isto é, a velocidade angular independe do raio. Se um objeto gira com [tex3]ω_1[/tex3]
e outro com [tex3]ω_2[/tex3]
, sendo [tex3]ω_1>ω_2[/tex3]
, necessariamente [tex3]v_{g1} > v_{g2}[/tex3]
, mesmo considerando [tex3]R_1>R_2[/tex3]
.
18 anos, vestibulando. Gosto muito das matérias de Bio-exatas.