10: Movimento rotacional e momento angular
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Em física, o momento angular (raramente, momento do momento ou momento rotacional) é o análogo rotacional do momento linear. É uma quantidade importante na física porque é uma quantidade conservada — o momento angular de um sistema permanece constante, a menos que seja acionado por um torque externo.
- 10.0: Prelúdio do movimento rotacional e do momento angular
- Por que os tornados giram? E por que os tornados giram tão rápido? A resposta é que as próprias massas de ar que produzem tornados estão girando e, quando os raios das massas de ar diminuem, sua taxa de rotação aumenta. Uma patinadora no gelo aumenta seu giro de maneira exatamente análoga. A patinadora inicia sua rotação com os membros estendidos e aumenta sua rotação puxando-os em direção ao corpo. A mesma física descreve o giro emocionante de um patinador e a força angustiante de um torna
- 10.1: Aceleração angular
- A velocidade angular não é constante quando uma patinadora puxa seus braços, quando uma criança inicia um carrossel do repouso ou quando o disco rígido do computador fica lento até parar quando desligado. Em todos esses casos, há uma aceleração angular, na qual ω muda. Quanto mais rápida a mudança ocorrer, maior será a aceleração angular. A aceleração angular α é definida como a taxa de mudança da velocidade angular.
- 10.2: Cinemática do movimento rotacional
- Apenas usando nossa intuição, podemos começar a ver como quantidades rotacionais como θ, ω e α estão relacionadas umas às outras. Por exemplo, se uma roda de motocicleta tem uma grande aceleração angular por um tempo bastante longo, ela acaba girando rapidamente e gira em várias rotações. Em termos mais técnicos, se a aceleração angular α da roda for grande por um longo período de tempo t, a velocidade angular final ω e o ângulo de rotação θ serão grandes.
- 10.4: Energia Cinética Rotacional - Trabalho e Energia Revisitados
- Neste módulo, aprenderemos sobre trabalho e energia associados ao movimento rotacional.
- 10.5: Momento angular e sua conservação
- O momento angular é completamente análogo ao momento linear. Ele tem as mesmas implicações em termos de condução da rotação para frente e é conservado quando o torque externo líquido é zero. O momento angular, como o momento linear, também é uma propriedade dos átomos e das partículas subatômicas.
Miniatura: O torque causado pela força normal — Fg e o peso da parte superior causam uma mudança no momento angular L na direção desse torque. Isso faz com que a parte superior seja pré-processada. (CC-BY-SA-2.5; Xavier Snelgrove).