O que é movimento circular uniforme?
Movimento circular uniforme é quando um objeto se move a uma velocidade constante em torno de um círculo perfeito. Exemplos perfeitos são muito raros no mundo físico, mas as aproximações incluem um cavaleiro em um carrossel ou um pêndulo que se move em um círculo paralelo ao chão. Enquanto planetas e luas são frequentemente citados como exemplos de movimento circular uniforme, a maioria das órbitas planetárias é elíptica e não preenche o requisito de que a velocidade permaneça sempre a mesma e que o movimento deva ser circular.
O principal aspecto do movimento circular uniforme é que a direção do objeto muda enquanto a taxa na qual o objeto está se movendo em relação ao ambiente permanece a mesma. Na terminologia da física, a taxa na qual um objeto se move através do espaço é conhecida como “velocidade”, enquanto o termo “velocidade” descreve a taxa de movimento e a direção do movimento ao mesmo tempo. Para um movimento circular uniforme, a velocidade muda enquanto a velocidade é constante.
Em movimentos circulares não uniformes, por outro lado, enquanto o objeto ainda se move em um caminho circular, a velocidade não é constante. Por exemplo, um carro que desacelera em uma curva e depois acelera saindo se move em parte de um caminho circular, mas como a velocidade do carro muda, não é um movimento circular uniforme.
O movimento circular uniforme é causado por algo chamado força centrípeta. Uma força é empurrar ou puxar; força centrípeta é a força específica que faz um objeto continuar se movendo em círculo. Ele evita que o objeto vá em linha reta, puxando-o em direção ao centro do círculo, alterando a direção do objeto e, portanto, sua velocidade. A força centrípeta não empurra ou puxa na direção em que o objeto está se movendo; portanto, a velocidade permanece inalterada. Em movimento circular uniforme, essa força centrípeta sempre tem a mesma magnitude, que é o que mantém o objeto se movendo em círculo em oposição a uma forma diferente.
Para examinar um exemplo de caso, há um passeio de carnaval no qual os motociclistas são amarrados ao interior de um grande cilindro giratório. Quando o cilindro está se movendo a uma velocidade definida, esses pilotos estão em movimento circular uniforme. A força centrípeta que os empurra para dentro pode ser sentida na pressão das paredes do cilindro contra eles. Se o cilindro desaparecesse repentinamente, os pilotos voariam em linhas retas. Felizmente, o empurrão do cilindro força seu movimento a ser circular.