Utilizador:
Força gravitacional
Equação 
La força gravitacional ($F_g$) baseia-se em la massa gravitacional ($m_g$) do objeto e em uma constante que reflete a intensidade da gravidade na superfície do planeta. Esta última é identificada por la aceleração gravitacional ($g$), que é igual a $9.8 m/s^2$.
Consequentemente, conclui-se que:
 $ F_g = m_g g $ |
ID:(3241, 0)
Força e torque
Descrição
Como vimos, o torque desempenha um papel análogo ao da força no caso da rotação:
$F\longleftrightarrow T$
Para estabelecer as equações de movimento, podemos lembrar como a força foi definida em termos de momento:
$F=\displaystyle\frac{\Delta p}{\Delta t}$
e como o torque foi definido:
$T=\displaystyle\frac{\Delta L}{\Delta t}$
Podemos estabelecer uma relação entre os dois para descrever a geração de torque com base na força:
Portanto, devemos primeiro definir o que equivale ao Momento no contexto da rotação.
ID:(325, 0)
Torque simples - relação de força
Equação
Dado que a relação entre o momento angular e o torque é
| $ L = r p $ |
sua derivada temporal nos leva à relação do torque
| $ T = r F $ |
A rotação do corpo ocorre em torno de um eixo na direção do torque, que passa pelo centro de massa.
ID:(4431, 0)
Lei da Alavanca
Equação
Se uma barra montada em um ponto que atua como eixo for submetida a la força 1 ($F_1$) em la força de distância - veio (braço) 1 ($d_1$) do eixo, gerando um torque $T_1$, e a la força 2 ($F_2$) em la força de distância - veio (braço) 2 ($d_2$) do eixo, gerando um torque $T_2$, ela estará em equilíbrio se ambos os torques forem iguais. Portanto, o equilíbrio corresponde à chamada lei da alavanca, expressa como:
| $ d_1 F_1 = d_2 F_2 $ |
No caso de uma balança, atua sobre cada braço uma força gravitacional que gera um torque
| $ T = r F $ |
Se o comprimento dos braços for $d_i$ e as forças forem $F_i$ com $i=1,2$, a condição de equilíbrio exige que a soma dos torques seja zero:
| $\displaystyle\sum_i \vec{T}_i=0$ |
Portanto, considerando que o sinal de cada torque depende da direção em que está induzindo a rotação,
$d_1F_1-d_2F_2=0$
o que resulta em
| $ d_1 F_1 = d_2 F_2 $ |
.
ID:(3250, 0)
Conceito de centro de massa (CM)
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Se considerarmos a distribuição de massa no espaço, deverá sempre ser possível identificar um ponto onde a força exercida pela massa de um lado seja igual à força gerada no outro lado:
Esse conceito implica que, para qualquer orientação de um objeto, é possível localizar um ponto de apoio no qual o objeto esteja em equilíbrio. Cada um desses pontos corresponde a uma linha vertical. Ao repetir esse processo com diferentes orientações do objeto, eventualmente fica evidente que as linhas verticais se cruzam em um ponto específico dentro do objeto. Esse ponto é denominado centro de massa (CM). Em essência, o centro de massa é o ponto único dentro do objeto onde, independentemente de sua orientação, o equilíbrio é sempre alcançado.
ID:(323, 0)
Definição do centro de massa (CM)
Imagem
Pode-se definir o centro de massa como o ponto em que todas as linhas verticais traçadas através dos pontos onde o sistema está em equilíbrio se intersectam:
ID:(11603, 0)
Trajetória de um corpo com translação e rotação
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Qualquer objeto que se desloque e gire o faz de tal maneira que:
• seu movimento de translação pode ser descrito como se toda a massa estivesse concentrada no centro de massa,
• sua rotação ocorre em torno do centro de massa como se não estivesse em deslocamento.
ID:(11604, 0)
Torque, regra da mão direita
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A orientação do torque pode ser determinada usando a regra da mão direita: se você apontar os dedos na direção do raio e girar na direção da força,
ID:(11602, 0)
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Video
Vídeo: Geração de Torque