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Velocidade e aceleração angular

Por: Domiciano Correa Marques da Silva Enquanto o cata-vento gira, o ponto P descreve um movimento circular

Enquanto o cata-vento gira, o ponto P descreve um movimento circular

No cotidiano podemos encontrar diversos corpos em rotação, como, por exemplo, o cata-vento dos geradores eólicos. O movimento circular é definido como aquele movimento cuja trajetória equivale a uma circunferência.

Imagine a trajetória descrita por uma válvula do pneu de uma bicicleta em movimento circular. Em nossa mente, vemos que a válvula percorre um deslocamento angular em um determinado intervalo de tempo. De acordo com esse movimento, podemos definir duas grandezas: a velocidade e a aceleração angular.

Velocidade angular

Partindo do mesmo princípio da definição de velocidade escalar média, temos a possibilidade de definir a velocidade angular média (ωm) pelo quociente entre o deslocamento angular e o correspondente intervalo de tempo:

A unidade de medida utilizada para caracterizar a velocidade angular média é radianos por segundo (rad/s) e sua relação com a velocidade escalar média depende apenas do raio da trajetória, portanto, temos:

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A velocidade escalar instantânea (v) e a velocidade angular instantânea (ω) relacionam-se desta maneira:

Aceleração angular

Definimos a aceleração angular média (αm) pelo quociente entre a variação da velocidade angular e o correspondente intervalo de tempo:

A aceleração angular média é medida em raianos por segundo (rad/s2) e guarda com a aceleração escalar média uma relação que depende somente do raio:

Essa relação também se aplica às acelerações instantâneas – a escalar (a) e a angular (α):