Um carro em uma pista circular, partindo da posição ϴ = 0 rad, descreve uma volta completa com velocidade angular constante ω = π rad/s. Tendo retornado ao ponto de partida aciona o freio, e para após percorrer Δϴ = π/2 rad. Qual a aceleração angular desse movimento?
Soluções para a tarefa
A aceleração angular desse movimento equivale a π rad/s².
Analogamente ao movimento retilíneo uniformemente variado, em que quando temos a distância percorrida, a velocidade final e a velocidade inicial, podemos utilizar a Equação de Torricelli para descobrirmos a aceleração, podemos proceder da mesma forma utilizando as grandezas angulares.
V² = Vo² + 2aΔS
Substituindo pelas grandezas angulares, teremos-
W² = Wo² + 2α.Δφ
Onde,
W = velocidade angular final
Wo = velocidade angular inicial
α = aceleração angular
Δφ = deslocamento angular
Calculando-
0² = π² - 2.α. π/2
π. α = π²
a = π rad/s²
Resposta:
b)α= -π rad/s²
Explicação:
Para acharmos esse valor, temos de aplicar a fórmula:
w2 = w02 + 2 • α • Δθ.
Sabendo que o corpo para após percorrer
Δθ = π/2 rad
02 = π2 + 2 • α • π/2
- π2 = α • π