Física Mecanica Ensino Médio

Velocidade angular (MCU)

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$$\omega = \frac{\theta}{t}$$

⚡ Calculadora desta Fórmula

Preencha os valores conhecidos da questão. Ao preencher todas as variáveis menos uma, a calculadora resolve a incógnita restante automaticamente com o passo a passo.

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🎯 O que é e para que serve?

Essa fórmula serve para calcular a velocidade angular de um objeto que se move em um movimento circular uniforme (MCU), ou seja, o quão rápido ele gira em torno de um centro fixo. Ela relaciona o ângulo percorrido com o tempo gasto para percorrê-lo, permitindo descobrir a rapidez da rotação sem precisar da distância percorrida ao longo da trajetória. É muito usada em problemas com rodas, engrenagens, ponteiros de relógio, satélites em órbita circular uniforme e qualquer coisa que gire de forma constante (planetas em órbita real, em geral, não têm ω constante, já que a órbita não é circular).

📐 Variáveis e Unidades de Medida

Confira o que significa cada símbolo da fórmula e como identificá-los nos enunciados:

Símbolo Nome Unidade Significado Como Identificar
\omega velocidade angular radianos por segundo (rad/s) Indica a rapidez com que um objeto gira em torno de um eixo, ou seja, quanto ângulo ele percorre a cada unidade de tempo. ω pode ser positiva ou negativa conforme o sentido de rotação escolhido como positivo (convenção usual: anti-horário > 0); quando só a rapidez de rotação importa, usa-se o módulo |ω|. É o que o problema pede quando pergunta 'qual a velocidade angular', 'com que rapidez o objeto gira' ou 'quantos radianos por segundo'.
\theta ângulo percorrido (deslocamento angular) radianos (rad) É o ângulo total varrido pelo objeto durante o movimento, medido em radianos. Se o objeto dá voltas completas, cada volta corresponde a 2π radianos. Aparece em enunciados que mencionam 'ângulo percorrido', 'número de voltas' ou 'revoluções' (nesse caso, multiplique o número de voltas por 2π para converter para radianos).
t tempo segundos (s) É o intervalo de tempo decorrido durante o qual o objeto percorreu o ângulo θ. É o valor dado no problema associado a 'em quanto tempo', 'durante' ou 'após x segundos'.

📝 Passo a Passo de Como Resolver

1. Identifique o ângulo total percorrido (θ). Se o problema der o número de voltas, converta para radianos multiplicando por 2π (1 volta = 2π rad). 2. Identifique o tempo (t) gasto para percorrer esse ângulo, em segundos. 3. Aplique a fórmula ω = θ/t para calcular a velocidade angular. 4. Confira as unidades: θ deve estar em radianos e t em segundos, resultando em ω em rad/s. 5. Exemplo: um objeto completa 2 voltas em 5 segundos. θ = 2 × 2π = 4π rad. Logo, ω = 4π/5 ≈ 2,51 rad/s. 6. Se precisar de θ ou t, use as formas isoladas: θ = ω·t ou t = θ/ω.

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🔄 Variações Algébricas (Isolando Incógnitas)

Dependendo da questão, você precisará encontrar outra variável além da principal:

Isolando t
$$t = \frac{\theta}{\omega} \quad (\omega \neq 0)$$
Isolando \omega
$$\omega = \frac{\theta}{t} \quad (t \neq 0)$$
Isolando \theta
$$\theta = \omega \cdot t$$

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