Diferenças entre MCUV e MCU

MCU e MCUV: a principal diferença entre o movimento circular uniforme (MCU) e o movimento circular uniformemente variado (MCUV) é que no movimento circular uniforme, os corpos possuem a mesma velocidade escalar e velocidade angular durante todo o percurso circular, enquanto no movimento circular uniformemente variado a velocidade escalar e a velocidade angular dos corpos são alteradas durante o percurso circular.

Leia também: O que é aceleração?

Tópicos deste artigo

• 1 - Resumo sobre as diferenças entre MCU e MCUV
• 2 - O que é movimento circular uniforme (MCU)?
• 3 - O que é movimento circular uniformemente variado (MCUV)?
• 4 - Quais são as diferenças entre o MCUV e o MCU?
• 5 - Exercícios resolvidos sobre o MCU e o MCUV

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Resumo sobre as diferenças entre MCU e MCUV

• No movimento circular uniforme, temos apenas a aceleração centrípeta.

• No movimento circular uniformemente variado, temos a aceleração centrípeta e a aceleração linear.

• No movimento circular uniforme, as velocidades linear e angular são constantes.

• No movimento circular uniformemente variado, as velocidades linear e angular não são constantes.

• Curvas, rotações, funcionamento de engrenagens e roldanas são situações em que lidamos com o movimento circular.

O que é movimento circular uniforme (MCU)?

O movimento circular uniforme (MCU) é assim conhecido por descrever o movimento dos corpos ao longo de trajetórias circulares de raio constante com velocidade escalar e velocidade angular constantes.

Ainda que seja chamado de movimento uniforme em razão de o módulo da velocidade ser constante, ele se trata de um movimento acelerado, já que a orientação da velocidade é alterada pela aceleração centrípeta, aceleração que mantém os corpos na trajetória durante o movimento circular em razão da sua orientação radial para o centro da curva.

O que é movimento circular uniformemente variado (MCUV)?

O movimento circular uniformemente variado (MCUV) é assim conhecido por descrever o movimento dos corpos ao longo de trajetórias circulares de raio constante com velocidade escalar e velocidade angular variadas.

Trata-se de um movimento acelerado, já que possui uma aceleração centrípeta e uma aceleração linear com orientação tangencial ao movimento, que é responsável por alterar a velocidade linear e, consequentemente, a velocidade angular.

Quais são as diferenças entre o MCUV e o MCU?

Tanto o movimento circular uniformemente variado quanto o movimento circular uniforme são movimentos circulares, pois ocorrem em situações envolvendo curvas, rotações, engrenagens, roldanas etc.

Contudo, o movimento circular uniformemente variado apresenta variações nas intensidades das velocidades linear e angular devido às suas acelerações centrípeta e linear. Já no movimento circular uniforme, as suas velocidades linear e angular são constantes durante o movimento pelo fato de a aceleração centrípeta alterar apenas a orientação da velocidade, e não a sua intensidade, porque a responsável por isso, a aceleração linear, é nula.

Podemos calcular a aceleração centrípeta no MCU e MCUV por meio da fórmula:

$a_{cp}=\frac{v^2}R$

• $a_{cp}$ é a aceleração centrípeta, medida em $[m/s^2]$.

• v é a velocidade linear, medida em $[m/s]$

• R é o raio da circunferência.

Como a aceleração linear no MCU é nula, no MCUV podemos calculá-la por meio da fórmula:

$a=α\cdot R$

• α é a velocidade angular, medida em $[rad/s^2]$.

• a é a aceleração linear, medida em $[m/s^2]$.

• R é o raio da circunferência.

Leia também: Aceleração angular — grandeza que descreve a velocidade angular em uma trajetória circular

Exercícios resolvidos sobre o MCU e o MCUV

Questão 1

Qual a aceleração linear de um móvel que percorre uma circunferência com raio de 0,4 m e com uma aceleração angular de $1,25\ rad/s^2$?

a) $0,5\ m/s^2$.

b) $1,0\ m/s^2$.

c) $1,5\ m/s^2$.

d) $2,0\ m/s^2$.

e) $2,5\ m/s^2$.

Resolução:

Alternativa A.

Calcularemos a aceleração linear por meio da sua relação com a aceleração angular e o raio:

$a=α\cdot R$

$a=1,25\cdot 0,4$

$α=0,5\ m/s^2$

Questão 2

Qual a aceleração centrípeta de um móvel que percorre uma circunferência com raio de 10 m e com uma velocidade linear de 50 m/s?

a) $62,5\ m/s^2$

b) $125\ m/s^2$

c) $250\ m/s^2$

d) $500\ m/s^2$

e) $1000\ m/s^2$

Resolução:

Alternativa C.

Calcularemos a aceleração centrípeta utilizando a sua fórmula:

$a_{cp}=\frac{v^2}R$

$a_{cp}=\frac{50^2}{10}$

$a_{cp}=\frac{2500}{10}$

$a_{cp}=250\ m/s^2$

Por Pâmella Raphaella Melo
Professora de Física