Como a força líquida deve depender da velocidade do objeto em movimento para obter um movimento circular uniforme?
Para que um objeto seja submetido a um movimento circular uniforme, a força líquida que atua deve satisfazer as seguintes condições:
1.
magnitude constante: A magnitude da força líquida deve ser
constante . Essa força é responsável por mudar constantemente a direção do objeto, mantendo -o em movimento em um caminho circular.
2.
Direção perpendicular à velocidade: A direção da força líquida deve sempre ser
perpendicular para a velocidade do objeto. Isso é crucial porque a força muda apenas a direção da velocidade, não sua magnitude (velocidade).
3.
Força direcionada para o centro: A força líquida deve sempre apontar para o centro
do círculo . Isso é conhecido como força centrípeta
, e é a força que impede o objeto de voar em uma linha reta.
em resumo: A força líquida deve ser uma força constante de uma magnitude específica, sempre direcionada para o centro do círculo e perpendicular à velocidade do objeto. Isso garante que o objeto mantenha uma velocidade constante e altere continuamente sua direção, resultando em movimento circular uniforme.
Nota importante: A força líquida
não dependem da velocidade do objeto em movimento de maneira direta. Embora uma velocidade mais alta exija uma força líquida maior para manter o mesmo caminho circular (devido a uma maior mudança de direção), a dependência não é linear. A força é proporcional ao quadrado da velocidade e inversamente proporcional ao raio do caminho circular.