A velocidade angular é um vetor na direção do eixo de rotação.
Passo 1
O enunciado diz “A velocidade angular é um vetor na direção do eixo de rotação.” Isso pertence ao tópico de Cinemática Rotacional. Para resolver, vamos precisar entender:
• O que é velocidade angular escalar ( ).
• Como transformá-la em vetor ( ).
• A regra da mão direita para definir direção e sentido.
• O que é velocidade angular escalar (
• Como transformá-la em vetor (
• A regra da mão direita para definir direção e sentido.
Passo 2
Antes de mais nada, velocidade angular escalar é
onde
é o ângulo que o corpo gira por unidade de tempo. Isso só dá o módulo (o “tamanho”) de quão rápido ele gira.
Passo 3
Para dar direção e sentido a essa “rotinação”, a gente define a velocidade angular como vetor:
em que
é um versor (vetor unitário) apontando ao longo do eixo de rotação.
Passo 4
Agora, como saber o sentido desse eixo? A gente usa a regra da mão direita:
– Fecha os dedos na direção do giro (do movimento de rotação).
– O polegar estendido indica o sentido de .
– Fecha os dedos na direção do giro (do movimento de rotação).
– O polegar estendido indica o sentido de
Então se você gira algo no sentido anti-horário olhando de cima,
sai “pra fora” do plano, apontando pra cima.
Passo 5
Resumindo a teoria: toda rotação rígida pode ser descrita por um eixo (linha em torno da qual gira) e por um vetor cuja magnitude é
e cujo sentido segue a mão direita.
Resposta
Sim! A velocidade angular é um vetor
com módulo
, direção ao longo do eixo de rotação e sentido dado pela regra da mão direita.