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By Lucien Silvano Alhanati

  Física

Movimentos MOV

Ebook >>> Estudo dos Movimentos

Aceleração MOV03

Aceleração em trajetórias desconhecidas MOV0303

LEGENDA: 

representação do vetor x -- x (em negrito) 
 representação do
módulo do vetor x -- x (normal)

Como conceituar o vetor aceleração média ? MOV030301

O vetor aceleração média é a taxa de variação média do vetor velocidade em relação ao tempo, isto é

a = Dv / Dt

Qual é a direção do vetor aceleração média ? MOV030302

O vetor aceleração média é igual ao vetor variação de posição dividido pela variação do tempo que é um escalar positivo, logo a vetor aceleração terá a mesma direção e sentido do vetor variação de velocidade.
A primeira figura nos mostra o vetor velocidade em duas posições.

Na segunda figura transportamos o vetor velocidade final para a origem do vetor velocidade inicial, para determinar o vetor variação de velocidade (verde).

O vetor aceleração média (vermelho) terá a mesma direção do vetor variação de velocidade.

Como conceituar o vetor aceleração instantânea ? MOV030303

O vetor aceleração instantânea é a taxa de variação instantânea do vetor velocidade em relação ao tempo.

a = dv / dt

Qual é a direção do vetor aceleração instantânea ? MOV030304

O vetor aceleração instantânea esta sempre voltado para o interior da curva como mostra a figura.

O que é o vetor aceleração tangencial ? MOV030305

O vetor aceleração tangencial é a componente do vetor aceleração na direção do vetor velocidade ou seja na direção da tangente à trajetória.

O que representa o módulo do vetor aceleração tangencial ? MOV030306

O módulo do vetor aceleração tangencial é a taxa de variação do módulo do vetor velocidade em relação ao tempo, correspondendo portanto à aceleração escalar.
conseqüentemente o módulo do vetor aceleração tangencial nos informa como varia o módulo do vetor velocidade.

O que é o vetor aceleração normal ou centrípeta ? MOV030307

O vetor aceleração normal ou centrípeta é a componente do vetor aceleração na direção da normal à trajetória..

O que representa o módulo do vetor aceleração normal ? MOV030308

O módulo do vetor aceleração normal nos informa como varia o vetor velocidade em direção. O módulo do vetor aceleração normal é igual a

aN = v2 / R

onde R é o raio de curvatura da trajetória na posição considerada.

Que informações sobre o movimento nos revela o fato do vetor aceleração ser nulo ? MOV030309

Como o vetor aceleração mede a variação do vetor velocidade, o fato do vetor aceleração ser nulo implica que o vetor velocidade não varia, isto é, ele é constante.
Se o vetor velocidade é constante o 

movimento é retilíneo e uniforme.

Que informações sobre o movimento nos revela o fato do vetor aceleração possuir a mesma direção do vetor velocidade ? MOV030310

Neste caso o vetor aceleração normal é nulo indicando que a velocidade não varia em direção e que conseqüentemente o movimento é retilíneo. 

O vetor aceleração se reduz à sua componente tangencial indicando que o módulo do vetor velocidade varia, sendo o  

movimento retilíneo e variado.

Que informações sobre o movimento nos revela o fato do vetor aceleração possuir direção perpendicular ao vetor velocidade ? MOV030311

Neste caso o vetor aceleração tangencial é nulo indicando que a velocidade não varia em módulo e que conseqüentemente o movimento é uniforme. 

O vetor aceleração se reduz à sua componente normal indicando que a direção do vetor velocidade varia, sendo o  

movimento curvilíneo e uniforme.

Que informações sobre o movimento nos revela o fato do vetor aceleração fazer com o vetor velocidade um ângulo agudo ? MOV030312

Neste caso:
--o vetor aceleração normal é diferente de zero indicando que a velocidade varia de direção ou seja o movimento é curvilíneo.
--o vetor aceleração tangencial é diferente de zero e tem o sentido da velocidade, ou seja a aceleração escalar tem o sinal da velocidade, indicando um movimento acelerado

O movimento é curvilíneo e acelerado

Que informações sobre o movimento nos revela o fato do vetor aceleração fazer com o vetor velocidade um ângulo obtuso ? MOV030313

Neste caso:
--o vetor aceleração normal é diferente de zero indicando que a velocidade varia de direção ou seja o movimento é curvilíneo.
--o vetor aceleração tangencial é diferente de zero e tem sentido oposto ao da velocidade, ou seja a aceleração escalar tem o sinal diferente da velocidade, indicando um movimento retardado

O movimento é curvilíneo e retardado

Numa nave orbitando em torno da Terra todos os corpos no seu interior flutuam como se não possuíssem peso. Qual é o motivo ? MOV030314

A nave e os corpos descrevem a mesma órbita, o que acarreta a mesma aceleração para todos os corpos. Como todos os corpos possuem o mesmo movimento um não se desloca em relação ao outro dando a impressão que não possuem peso.

Como deve ser manobrado um avião de modo que todos os corpos no seu interior se comportem como se não tivessem peso ? MOV030315

O avião deve ser manobrado de modo que a sua aceleração seja igual à da gravidade. Uma das maneiras é descrever uma trajetória curva no plano vertical com uma aceleração igual à da gravidade.

Exemplo:
Vamos determinar o raio da curva para que um avião com uma velocidade de 720km/h (200m/s) se desloque de modo que todos os corpos no seu interior flutuem como se não tivessem peso, supondo g = 10m/s2.
Sabemos que aN = v2 / R e que aN = g, logo g = v2 / R >>>10 = 2002 / R >>> R = 4000m = 4km


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