segunda-feira, 16 de julho de 2012

Movimento Circular Uniforme

1. OBJETIVOS
  • Apresentar conceitos sobre movimento circular uniforme.
  • Proporcionar a realização de um experimento com materiais de baixo custo.
2. INTRODUÇÃO

    Dizemos que uma partícula está em movimento circular uniforme quando descreve uma circunferência com velocidade escalar constante. Mesmo a velocidade escalar sendo constante, o movimento é dito acelerado pois a direção da velocidade varia com o tempo.
    Na figura estão representados os vetores velocidade e aceleração em três posições durante o movimento circular uniforme. Note que  a orientação desses vetores mudam mas  o módulo de cada um permanece constante.  
   Observe que a velocidade está sempre na direção tangente a circunferência e tem o mesmo sentido que o movimento. E a aceleração está sempre na direção radial e apontando para o centro do círculo, essa aceleração é chamada de aceleração centrípeta. 

onde r é o raio da circunferência e v é a velocidade da partícula.

    O tempo que uma partícula percorre uma circunferência completa com velocidade constante dado por

Onde T é o período.

3. PARTE EXPERIMENTAL (GARRAFA FLUTUADORA)

3.1 MATERIAIS

  •  Garrafa plástica de 500 mL com água
  •  Fio de nylon com 2,5 m de comprimento
  •  Embalagem plástica de 200mL (iogurte)
  •  Folhas de jornal
  •  Tesoura
  •  Arame de embalagem de pão-de-forma

3.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

    Amasse duas folhas de jornal de forma bem compacta,  molhando com um pouco de água, caso necessário. Coloque a paçoca dentro do saco plástico, amarrando-o firmemente com o arame e cortando o excesso de plástico. Amarre uma extremidade do fio de nylon no arame, passando-o pelo orifício da embalagem de iogurte. Amarre esta outra extremidade do fio de nylon na boca da garrafa, enchendo-a com cerca de 300mL de água.
    O experimento consiste em girar a bola de jornal em um plano sobre a cabeça, através do fio de nylon, que está amarrado a garrafa plástica. Isto é feito, segurando-se o conjunto pela embalagem de iogurte, que permitirá girar a bola, ao mesmo tempo que o fio de nylon suba ou desça pelo orifício.

    Acesse o link abaixo para ver o video do experimento.
http://www.youtube.com/watch?v=89ge15D0SzE&feature=youtu.be

4. CONCLUSÃO

   Apresentamos mais um experimento feito com materiais de baixo custo que disperta o interesse do aluno pela física.

5. REFERÂNCIAS

  • HALIDAY,David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundametos de Física. Rio de Janeiro: LTC,vol 1, 2008.
  • TIPLER, Paul A; MOSCA, Gene. Física: Para cientistas e engenheiros. Rio de Janeiro: LTC, VOL 1, 2011.
6. EQUIPE

ELIGIANE SOUSA
DIVANI CARDOSO
KELVIN JORDAN
JOSÉ CARLOS JUNIOR