Movimento Retilíneo + Movimento Circular
Produzido por Ludovic BeghinTeoria
Agora, estudaremos situações em que o movimento de uma partícula é composto por movimento curvilíneo e movimento retilíneo.
Fica tranquilo! Se você aprendeu bem cada um desses movimentos, você vai ver que é só aplicar os conceitos aprendidos anteriormente.
Um exemplo disso é girar uma bolinha sobre a mesa, presa por uma corda mas em um determinado momento a corda se rompe, fazendo com que a bolinha seja lançada horizontalmente pra fora da mesa.
Enquanto a bolinha gira, ocorre um movimento circular. Então, todas as equações do movimento circular apresentadas nas teorias anteriores são válidas.
Quando a bolinha se solta acontece um lançamento horizontal.
O importante é sabermos a velocidade no momento em que a bolinha se solta, pois aplicaremos uma equação da cinemática. Podemos descobrir a velocidade nesse momento por meio da fórmula que estudamos:
Bora imaginar aquela bolinha ali, fazendo um movimento circular na mesa com 2,0 metros de raio localizada á 1,0 metro do chão. Se a corda se romper a bolinha será lançada a 5 metros de distância, como calcular a aceleração centrípeta desse movimento?
Vamos fazer um desenho pra analisar o que acontece quando a bolinha se desprende.
Temos um lançamento horizontal, e lembrando que nesses casos a velocidade horizontal permanece constante ao longo do movimento e que a velocidade inicial é apenas na horizontal.
Como na horizontal não teremos variação da velocidade, temos um Movimento Uniforme, e sabemos o alcance total desse movimento:
Mas e aí? Precisamos do tempo de queda e a gente vai tirar ele da parte vertical, onde temos um Movimento Uniformemente Variado:
Como não possui velocidade inicial em a gente elimina o termo com :
E essa bolinha saiu da posição e chegou no solo, onde , logo:
Resolvendo para encontrar , teremos:
Calculando a velocidade então:
Por fim a gente tem:
Onde essa velocidade do movimento circular é a mesma velocidade inicial que iniciou o lançamento horizontal, ou seja, aquele que acabamos de calcular.
E é isso que a gente precisa saber sobre essa combinação de movimentos! Bora praticar?