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O movimento circular uniforme - I
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O Movimento Circular Uniforme (MCU) é um movimento cuja trajetória é uma circunferência ou um arco de circunferência.
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Vamos considerar o movimento de uma partícula P em torno de uma circunferência (ou círculo) de raio r. Os pontos P e Q na imagem ao lado representam a posição da partícula nestes dois pontos, o deslocamento da partícula à medida que ela se move do ponto P ao ponto Q sendo representado pelo vetor deslocamento Ds.
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Mas como podemos definir a velocidade média da partícula neste movimento?
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Neste tipo de movimento, a velocidade média da partícula é definida da mesma maneira que no caso do Movimento Uniforme, ou seja, é definida como a razão entre o deslocamento da partícula e o intervalo de tempo no qual este deslocamento ocorreu: |
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esta é uma quantidade vetorial, onde: - é o deslocamento da partícula e
- é ointervalo de tempo no qual este deslocamento ocorreu.
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A direção do vetor velocidade média é a mesma direção do vetor deslocamento . A velocidade instantânea, por outro lado, é definida como o limite para o qual a velocidade média tende quando o ponto Q se aproxima cada vez mais do ponto P, ou seja, quando e se aproximam de zero:
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E qual é a direção desta velocidade média?
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A medida que o ponto Q se aproxima do ponto P, a direção do vetor deslocamento se aproxima da direção da tangente ao círculo de raio r no ponto P, de maneira que a direção do vetor velocidade instantânea é tangente ao círculo.
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