Como jogar Carrossel
- Escolha um passeio e leia no cartão o raio, a rapidez, o período ou a velocidade angular.
- Use T = 2πr ÷ v, ω = 2π ÷ T, v = ω·r ou θ = ω·t para encontrar a resposta.
- Digite sua resposta e aperte Ligar. Um tempo para o carrossel, uma velocidade angular o faz girar, uma rapidez faz o drone voar e um ângulo coloca sua bandeira.
- Observe o gráfico θ-t: um giro constante desenha uma reta, e sua inclinação é a velocidade angular ω.
O que é movimento circular uniforme?
Um objeto em movimento circular uniforme (MCU) percorre uma circunferência com rapidez constante. Ele gira ângulos iguais em tempos iguais, então seu ângulo cresce de forma constante: θ = ω·t, em que ω é a velocidade angular em radianos por segundo. Uma volta são 2π rad e dura o período T = 2π ÷ ω. Um ponto a uma distância r do centro percorre o arco s = r·θ, então sua rapidez é v = ω·r. O carrossel inteiro tem a mesma ω, mas um cavalo de fora anda mais rápido que um de dentro. A rapidez nunca muda, mas a velocidade muda, porque sua direção gira ao longo da circunferência.
Um modelo para aprender
O carrossel gira com uma velocidade angular constante, sem acelerar nem frear; ele liga e para na hora. O cavalo é um ponto a um raio fixo. As voltas e a parada são calculadas exatamente. Todos os passeios usam a mesma vista e são reproduzidos com o dobro da velocidade real; passeios longos andam mais rápido, como indica a tela.