Sabemos que o movimento curvilíneo ocorre graças à existência de uma componente centrípeta ou normal ao movimento. A aceleração
centrípeta é responsável por modificar a direção do vetor velocidade, mas ela por si só não altera o módulo da velocidade, isto é, a característica que identifica se o móvel percorre a trajetória mais rapidamente ou mais lentamente. A componente do vetor aceleração que modifica o módulo da velocidade é chamada de aceleração tangencial. $$ \vec a = \vec a_{tangencial} + \vec a_{centrípeta}$$
O vetor aceleração tangencial possui característica de mudar o módulo da velocidade e deve sempre acompanhar sua trajetória. Portanto, ele é sempre tangente à trajetória, como mostrado na figura a seguir: 📚 Você vai prestar o Enem 2020? Estude de graça com o Plano de Estudo Enem De Boa 📚 Características da aceleração tangencialComo já definimos a aceleração tangencial, podemos avaliar suas características. A principal vem do fato dela mudar somente o módulo da velocidade. Uma vez que ela mede a rapidez com que a velocidade varia, a aceleração tangencial está no mesmo sentido que a velocidade vetorial se o movimento for acelerado, isto é, o módulo da sua velocidade aumenta. Caso o movimento seja retardado, ou seja, o módulo da sua velocidade diminui, a aceleração está no sentido contrário ao do vetor velocidade. Sabemos que a aceleração escalar mede o quão rápido o módulo do vetor velocidade varia. Este conceito vai ao encontro da definição de aceleração tangencial, visto que o módulo da aceleração tangencial é igual a sua aceleração escalar $$ | \vec a_{tangencial} | = a_{escalar} = \frac {\Delta V}{\Delta t} $$ Nos movimentos uniformes, como no MCU, o módulo da velocidade é constante em toda a sua trajetória, logo não pode haver mudança na sua velocidade, desse modo a aceleração tangencial necessariamente deve ser nula. Mas isso não significa que o movimento seja livre de aceleração, uma vez que se muda a direção da velocidade, existe uma aceleração centrípeta. Podemos explorar o movimento pendular para descrever algumas características da aceleração, como na figura: Uma vez que a aceleração centrípeta é sempre normal à trajetória, ela faz \(90 ^\circ \) com a direção tangente, logo o ângulo entre a aceleração tangencial e a aceleração normal é necessariamente \(90 ^\circ \). Portanto o módulo da aceleração pode ser calculado pelo teorema de Pitágoras: $$ a^2 = a_{tangencial}^2 + {a_{centrípeta}}^2 $$ Logo, o ângulo do vetor aceleração também pode ser definido em função da sua componente tangencial e centrípeta: $$ tg \theta = \frac {a_{centrípeta}}{a_{tangencial}}$$ Movimento circularUm movimento é dito circular quando sua trajetória é definida de forma que todos seus pontos em um mesmo plano são equidistantes de um mesmo ponto fixo, denominado centro, essa distância é o raio da sua trajetória. O movimento circular pode ser uniforme ou uniformemente variado, no movimento circular uniforme (MCU) a sua velocidade escalar deve permanecer constante, isso implica, como visto anteriormente, que sua aceleração tangencial deve necessariamente ser nula. $$a_{tangencial, MCU} = 0 $$ Com a aceleração tangencial nula, sua velocidade angular é constante, bem como sua aceleração angular também é nula. No movimento circular uniformemente variado (MCUV) a sua velocidade angular varia, logo existe uma aceleração angular. A aceleração angular é tal que pode ser relacionada com sua aceleração escalar pela seguinte equação: $$a = \alpha R $$ Nessa situação a aceleração angular é constante durante todo o movimento, uma vez que definimos a sua aceleração escalar, sabemos que ela é idêntica ao módulo da aceleração tangencial, logo a aceleração tangencial no MCUV é constante e tem módulo igual a: $$ a_{tangencial} = \alpha R $$ Alguns exemplos de movimentos circulares são as engrenagens e as correias acopladas a polias que são instrumentos que transferem sua rotação para outros dispositivos. Fórmulas🎓 Você ainda não sabe qual curso fazer? Tire suas dúvidas com o Teste Vocacional Grátis do Quero Bolsa 🎓 Exercício de fixação ENEM/2014 Um professor utiliza essa história em quadrinhos para discutir com os estudantes o movimento de satélites. Nesse sentido, pede a eles que analisem o movimento do coelhinho, considerando o módulo da velocidade constante. Desprezando a existência de forças dissipativas, o vetor aceleração tangencial do coelhinho, no terceiro quadrinho, é A nulo. B paralelo a sua velocidade linear e no mesmo sentido. C paralelo a sua velocidade linear e no sentido oposto. D perpendicular à sua velocidade linear e dirigido para o centro da Terra. E perpendicular à sua velocidade linear e dirigido para fora da superfície da Terra. Qual a diferença entre aceleração centrípeta é aceleração tangencial marque a alternativa correta?Questão 4. Quanto às diferenças entre aceleração centrípeta e aceleração tangencial, marque a alternativa correta. a) Aceleração tangencial é dada pela tangente do ângulo entre o vetor velocidade e o raio da trajetória circular do móvel. b) A aceleração centrípeta altera a direção e o sentido do vetor velocidade.
O que é a aceleração tangencial?O que é aceleração tangencial? Quando um carro faz uma curva, surge a aceleração centrípeta para mudar a direção e o sentido do movimento, seguindo o princípio fundamental da dinâmica. Porém, a aceleração que o carro tem, mostrada na variação do velocímetro, por exemplo, é a chamada aceleração tangencial.
Qual a diferença de aceleração centrípeta é centrífuga?Enquanto a força centrípeta possui o sentido para o centro do movimento circular, a força centrífuga tem sentido para fora do círculo descrito no movimento, porém a verdade é que isso ocorre pela ação da primeira lei de Newton.
Qual a diferença de aceleração escalar é tangencial?Assim a aceleração vetorial é composta de dois vetores: Aceleração tangencial — é o módulo que altera a velocidade vetorial e indica se o corpo está acelerando ou freando. Sua intensidade é a mesma da aceleração escalar, e a direção é tangente à curva da trajetória.
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