Aceleração centrípeta

Predefinição:Mais fontes Predefinição:Mecânica Clássica Em física, aceleração centrípeta, também chamada de aceleração normal ou radial, é a aceleração originada pela variação da direção do vetor velocidade de um móvel, característico de movimentos curvilíneos ou circulares. Ela é perpendicular à velocidade e aponta para o centro da curvatura da trajetória.

Por exemplo, uma partícula em movimento circular uniforme descreve uma circunferência com velocidade escalar constante. Embora o módulo da velocidade (ou a velocidade escalar) não varie nesse tipo de movimento, a partícula está acelerada pois a direção da velocidade está mudando. Os módulos do vetores velocidade e aceleração permanecem constantes durante o movimento, mas suas orientações variam continuamente. A velocidade está sempre na direção tangente à circunferência e tem o mesmo sentido que o movimento. A aceleração está sempre na direção radial e aponta para o centro da circunferência.

Cálculo

Predefinição:Sem-fontes A aceleração centrípeta pode ser calculada como:

$\overrightarrow{a_c}=-\frac{v^2}{r}\hat{r}$

onde

• $\overrightarrow{a_c}$ é a aceleração centrípeta (unidade SI: metros por segundo ao quadrado);

• $\overrightarrow{v}$ é a velocidade (unidade SI: metros por segundo);

• $r$ é o raio da trajetória (unidade SI: metros);

• $\hat{r}$ é o versor normal à trajetória.

A equação acima pode ainda ser expressa como:

$\overrightarrow{a_c}=-\frac{(\omega r{)}^2}{r}\hat{r}=-{\omega }^{2}r\hat{r}=-{\omega }^2\overrightarrow{r}$

onde

• $\omega$ é a velocidade radial (unidade SI: radianos por segundo).

A partir destas fórmulas podemos concluir que a aceleração centrípeta tem direção perpendicular à trajetória, no sentido do centro da curva descrita por esta, e módulo dado por:

$a_c=\frac{v^2}{r}={\omega }^{2}r$

Ver também

• Aceleração tangencial
• Força centrípeta

Bibliografia

• Predefinição:Citar livro
• Paul A. Tipler e Gene Mosca. Física, vol.I – Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica, 5ª edição, Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., São Paulo (2006).

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