Movimento

Moção translacional

Moção translacional é o movimento pelo qual um corpo se desloca de um ponto no espaço para outro. Um exemplo de movimento translacional é o movimento de uma bala disparada de uma arma.

Um objeto tem um movimento retilíneo quando se move ao longo de uma linha reta. A qualquer momento, t, o objeto ocupa uma posição ao longo da linha, como mostra a figura seguinte. A distância x, com sinal apropriado, define a posição do objeto. Quando a posição do objeto em determinado momento é conhecida, o movimento da partícula será conhecido, e geralmente é expresso em uma forma de equação que relaciona a distância x, ao tempo t, por exemplox = 6t – 4, ou um gráfico.

Motion em duas ou três dimensões é mais complicado. Em duas dimensões, precisamos especificar duas coordenadas a fim de fixar a posição de qualquer objeto. A figura seguinte mostra um exemplo simples de movimento do projétil: uma bola rolando de uma mesa. Vamos definir a direção horizontal como o eixo x e a direção vertical como o eixo y. Considere uma esfera inicialmente rolando sobre uma mesa plana com uma velocidade inicial de 10 m/s.

Apesar da esfera estar sobre a mesa observamos que o componente x inicial da velocidade (v0x) é 10 m/s (constante), o componente y inicial da velocidade é 0 m/s, o componente x da aceleração é 0 m/s2 e o componente y da aceleração é 0 m/s2. Os componentes da aceleração e velocidade são as partes da velocidade ou aceleração que apontam na direcção x ory.

A velocidade inicial no sentido y ainda é zero e a velocidade inicial no sentido x permanece 10 m/s. No entanto, a bola já não está em contacto com a mesa e cai livremente. A aceleração gravitacional da bola está em baixo. Neste caso, os movimentos nas direções horizontal e vertical devem ser analisados independentemente. Horizontalmente, não há aceleração no sentido horizontal, portanto, o componente x da velocidade é constante

No sentido vertical há uma aceleração igual à aceleração da gravidade. Portanto, a velocidade no sentido vertical muda como abaixo

Movimento Rotacional

Movimento Rotacional trata apenas de corpos rígidos. Um corpo rígido é um objeto que mantém sua forma geral, o que significa que as partículas que compõem o corpo rígido permanecem na mesma posição em relação umas às outras. Uma roda e rotor de um motor são exemplos comuns de corpos rígidos que normalmente aparecem em questões envolvendo movimento rotacional.

Movimento circular

O movimento circular é um tipo comum de movimento rotacional. Como o movimento projectil, podemos analisar a cinemática e aprender algo sobre as relações entre posição, velocidade e aceleração. A primeira lei de Newton afirma que um objeto em movimento permanece em movimento a uma velocidade constante a menos que seja agido por uma força externa. Se a força é aplicada perpendicularmente à direção do movimento, apenas a direção da velocidade mudará. Se uma força atua constantemente perpendicular a um objeto em movimento, o objeto se moverá em uma trajetória circular a velocidade constante. Isto é chamado movimento circular uniforme.

O movimento circular de um corpo rígido ocorre quando cada ponto do corpo se move em uma trajetória circular em torno de uma linha chamada eixo de rotação, que corta o centro da massa como mostrado na figura seguinte.

Moção Translacional versus Movimento Rotacional

Existe uma forte analogia entre o movimento rotacional e o movimento translacional padrão. De facto, cada conceito físico utilizado para analisar o movimento rotacional tem o seu concomitante translacional.

Movimento Translacional		Movimento Rotacional
Deslocamento		Deslocamento angular
Velocidade		Velocidade
Aceleração		A aceleração angular
Massa	M	Momento de inércia
>Força	F = Ma	Torque
Trabalho		Trabalho
> > >	>	>Potência
Energia cinética		Energia cinética	>