A relação entre velocidade linear e velocidade angular é fundamental para entender o movimento dos objetos que se movem em um caminho circular. Aqui está um colapso:
velocidade linear (v): *
Definição: A taxa de mudança da posição de um objeto em uma linha reta. É medido em unidades como medidores por segundo (m/s).
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Direção: A direção da velocidade linear é tangente ao caminho circular no ponto de consideração.
velocidade angular (ω): *
Definição: A taxa de mudança da posição angular de um objeto (ângulo) em relação ao tempo. É medido em unidades como radianos por segundo (rad/s).
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Direção: A velocidade angular é geralmente considerada positiva para rotação no sentido anti -horário e negativa para a rotação no sentido horário.
O relacionamento: A conexão principal é:
v =rω Onde:
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v é a velocidade linear
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r é o raio do caminho circular
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ω é a velocidade angular
Explicação: *
A velocidade linear é proporcional à velocidade angular: Se a velocidade angular aumentar, a velocidade linear também aumentará.
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A velocidade linear é proporcional ao raio: Quanto maior o raio do caminho circular, maior a velocidade linear para uma determinada velocidade angular.
Exemplo: Imagine um ponto em uma roda rotativa.
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velocidade angular (ω): A roda gira a 2 revoluções por segundo (que é de aproximadamente 12,57 rad/s).
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raio (r): A roda tem um raio de 0,5 metros.
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Velocidade linear (v): v =rω =(0,5 m) (12,57 rad/s) =6,28 m/s.
Pontos de chave: * A fórmula v =rω é verdadeira para os pontos a uma distância constante do centro de rotação.
* Essa relação é essencial para entender o movimento circular em várias aplicações, incluindo física, engenharia e astronomia.
