Qual a relação entre aceleração tangente e aceleração centrípeta, defina cada uma.
Passo 1
O enunciado pede para definir os dois componentes da aceleração em movimento curvilíneo — aceleração tangencial e aceleração centrípeta — e explicar como eles se relacionam. Vamos usar conceitos de cinemática vetorial em curvas planas.
Passo 2
A aceleração tangencial é a componente da aceleração que atua no sentido da reta tangente à trajetória e mede a taxa de variação do módulo da velocidade. Em fórmula, se
é a velocidade escalar, então
Ela aumenta ou diminui a rapidez do móvel, sem mudar sua direção.
Passo 3
A aceleração centrípeta (ou normal) é a componente da aceleração perpendicular à tangente, apontando para o centro da curvatura da trajetória, e mede a variação da direção da velocidade. Sua magnitude vale
onde
é o raio de curvatura da trajetória. Esses dois componentes são ortogonais, de modo que a aceleração total
é a soma vetorial
e seu módulo é