5. Estudo de alguns estados cinemáticos importantes
Repouso e movimento retilíneo e uniforme
Estando a partícula em repouso
Movimento retilíneo e uniformemente variado
Em movimentos retilíneos
Assim, a força resultante
Movimento circular e uniforme
Em movimentos uniformes (y = 0), a componente tangencial da resultante é constantemente nula.
Em movimento circular e uniforme (MCU), a componente centrípeta da resultante apresenta módulo constante
Desse modo, a força resultante
Movimento circular e uniformemente variado
Em movimento circular e uniformemente variado, ambas componentes da resultante são não nulas.
Na componente tangencial o módulo será constante (m |y|) e a direção variável.
Na componente centrípeta o módulo e a direção serão variáveis.
Movimento de uma partícula com força resultante constante e não nula
Vamos considerar uma partícula sob a ação de uma força resultante constante e não nula.
Sendo
Existem dois casos:
1. A velocidade vetorial inicial
Isto é, a trajetória da partícula será retilínea, na mesma direção da força e com movimento uniformemente variado.
2. A velocidade vetorial inicial
Isto é, o movimento da partícula pode ser dividido em dois movimentos parciais:
I. Movimento numa direção normal à direção da força resultante
Esse movimento está livre de forças e, portanto, do tipo retilíneo e uniforme, tendo como velocidade vetorial constante a projeção de
II. Movimento na direção da força resultante
Esse movimento é retilíneo e uniformemente variado, tendo como velocidade inicial a projeção de
A combinação desses dois movimentos parciais provoca o movimento da partícula com trajetória parabólica e aceleração escalar variável.