Efisica

Expressões para a velocidade e aceleração no movimento harmônico simples


Imagine-se girando num carrossel. Você tem a sensação de que está sendo atirado para fora. Essa sensação que o faz sentir-se compelido para fora, para fugir do centro, é o resultado da força centrífuga.

A força centrífuga surge sempre que nos movimentamos fazendo curvas (ao longo de trajetórias não-retilíneas).

Para um indivíduo num sistema em rotação ou que se movimenta numa curva surge uma força, nesse sistema, conhecida como força centrífuga. Ela tem as seguintes características:

a) Direção

Na direção da perpendicular a curva no ponto em que o objeto se encontra.

b) Sentido

No sentido de "fuga do centro" (para fora). Fuga do centro da circunferência osciladora.

c) Módulo

O módulo de força centrífuga é dado por

,

onde v é a velocidade do corpo no ponto P e R é o raio da circunferência osciladora pelo ponto P.

Para obter o resultado anterior, observamos que, em relação ao sistema de referência fixo no solo, vale a relação

,

onde R é a distância até o centro e F é a força (centrípeta) que atua sobre o objeto.

Para um observador do sistema de referência solitário ao objeto, este encontra-se em repouso e ele escreverá para a aceleração na direção normal

.

Temos então

e esse resultado é compatível com , desde que nos lembremos da força centrífuga. Levando em conta a força centrífuga podemos escrever na direção normal

,

donde concluímos que

.

Aparelho que mostra os efeitos da força centrífuga


 

Mecânica (Universitário)

Seção 14 : Forças da Inércia

  1. Introdução
  2. Movimento circulas uniforme - um exemplo simples
  3. Movimento oscilatório
  4. Movimento harmônico simples
  5. Expressões para a velocidade e aceleração no movimento harmônico simples
  6. Força que produzem o MHS

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Sobre esta Página

Autores:

  • Gil da Costa Marques

Modificado: 2007-06-21

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