Relacionando Quantidades Angulares e Lineares - II

No caso do movimento circular, a velocidade linear tangencial de uma partícula a uma distância do eixo de rotação está relacionada com a velocidade angular pela seguinte relação:

Isso também pode ser aplicado a pontos em um corpo rígido que gira em torno de um eixo fixo. No movimento circular, tanto uniforme quanto não uniforme, existe uma aceleração centrípeta. O vetor de aceleração centrípeta aponta para dentro do movimento circular em direção ao eixo de rotação. No movimento circular uniforme, quando a velocidade angular é constante e a aceleração angular é zero, observamos uma aceleração linear - ou seja, uma aceleração centrípeta - já que a velocidade tangencial é constante. Se o movimento circular for não uniforme, então o sistema rotativo tem uma aceleração angular e teremos tanto uma aceleração linear centrípeta quanto uma aceleração linear tangencial.

A aceleração centrípeta ocorre devido a uma mudança na direção da velocidade tangencial, enquanto a aceleração tangencial ocorre devido a qualquer mudança na magnitude da velocidade tangencial. Os vetores de aceleração tangencial e centrípeta são sempre perpendiculares um ao outro. Para completar essa descrição, atribui-se um vetor de aceleração linear total a um ponto em um corpo rígido em rotação ou a uma partícula que executa um movimento circular a uma distância r de um eixo fixo. O vetor de aceleração linear total é a soma vetorial das acelerações centrípeta e tangencial. O vetor de aceleração linear total, no caso de um movimento circular não uniforme, aponta em um ângulo entre os vetores de aceleração centrípeta e tangencial.

Este texto foi adaptado de Openstax, University Physics Volume 1, Section 10.3: Relating Angular and Translational Quantities.