Resultante centrípeta

Os efeitos do movimento circular apresentam interesse tanto do ponto de vista lúdico (na concepção dos brinquedos dos parques de diversões, por exemplo), quanto do ponto de vista tecnológico e científico. As centrífugas que participam do processo de secagem das roupas ou as que separam substâncias de misturas, a inclinação de pistas dos velódromos, os ventos, as correntes marítimas e até mesmo os movimentos planetários podem ser entendidos com base no estudo do movimento circular.

Um corpo em movimento circular está necessariamente sujeito à ação da aceleração centrípeta. A Segunda Lei de Newton associa a cada componente da aceleração uma componente da força resultante, na mesma orientação daquela componente da aceleração.

Se o corpo em estudo apresenta movimento circular uniforme, então não há componente tangencial da aceleração e, portanto, a força resultante coincide com a componente centrípeta. A essa força resultante, que produz a aceleração centrípeta no corpo em movimento circular uniforme, damos o nome de resultante centrípeta. Em outras palavras, se , então . Assim, a Segunda Lei de Newton pode ser escrita, para o movimento circular uniforme de um corpo de massa m, como:

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Sabemos que um corpo de massa m em MCU está sujeito exclusivamente a uma aceleração orientada para o centro da trajetória. De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante atua na mesma direção e no mesmo sentido da aceleração. Essa resultante é a força centrípeta.

É importante destacar que a força resultante, que chamamos de centrípeta, não é um novo tipo de força. Do mesmo modo que as forças resultantes em geral, a resultante centrípeta é apenas a soma vetorial das forças que efetivamente estão agindo.

Em resumo, concluímos que a relação entre as forças que agem em um movimento circular e uniforme de raio R deve ser tal que produza uma resultante do tipo centrípeta , de intensidade . Assim, escrevemos:

A força centrípeta pode ser exercida sobre um corpo por meio dos mais variados tipos de força, isoladamente ou somadas vetorialmente.


Aproveite para conferir nossa videoaula relacionada ao assunto:

Corpo em movimento circular uniforme

Corpo em movimento circular uniforme

Por: Domiciano Correa Marques da Silva

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