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CINEMÁTICA Na área de Mecânica da Física, a Cinemática estuda e descreve o movimento dos corpos sem se preocupar com as causas do deslocamento. Através da Cinemática é possível classificar e comparar os movimentos, já o motivo da ocorrência é abordado na Dinâmica. CONCEITOS FUNDAMENTAIS Veja alguns conceitos importantes no estudo da Cinemática. Referencial: ponto que determina se o objeto está em movimento ou repouso. Movimento: mudança de posição para se aproximar ou afastar do referencial. Repouso: quando a posição de um objeto não se altera em relação a um referencial. Trajetória: linha que determina as diversas posições do objeto ao decorrer do tempo. Deslocamento: distância percorrida entre o espaço inicial e final da trajetória. Ponto material: corpo cujas dimensões não interferem no estudo do movimento. Corpo extenso: corpo cujas dimensões são importantes para o entender o movimento. EXEMPLO DOS PONTOS DE REFERÊNCIA O tipo de trajetória classifica o movimento em: - Retilíneo: quando o movimento é realizado em uma reta; - Curvilíneo: quando o movimento é realizado em uma trajetória curva. FÓRMULAS VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA (A rapidez com que é realizado o deslocamento por um corpo) No Sistema Internacional (SI) a unidade de velocidade média é o metro por segundo (m/s). ACELERAÇÃO MÉDIA ESCALAR (aceleração da velocidade em um determinado espaço de tempo) No Sistema Internacional (SI) a unidade de velocidade média é o metro por segundo (m/s²). MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME (MRU) (Sua velocidade é constante e diferente de zero ao longo do percurso) MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO (MUV) (A aceleração é constante e diferente de zero) VELOCIDADE EM FUNÇÃO DO TEMPO POSIÇÃO DO CORPO DURANTE A TRAJETÓRIA Equação de Torricelli relaciona velocidade e o espaço percorrido no MUV (Calcula a velocidade de um corpo em relação ao espaço que ele percorre) TABELA COM AS FÓRMULAS DE CINEMÁTICA EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO TORRICELLI Exercício 1 Um móvel percorre uma trajetória com aceleração constante de 1 m/s² a partir do repouso. Determine sua velocidade após percorrer 8 m. Dados Velocidade inicial (partindo do repouso) Aceleração constante de 1 m/s². (MUV) Distância percorrida . (LEMBRANDO QUE TORRICELLI: Calcula a velocidade de um corpo em relação ao espaço que ele percorre) Exercício 2 (UEPI) Um corpo é abandonado de uma altura de 20 m num local onde a aceleração da gravidade da Terra é dada por g = 10 m/s2. Desprezando o atrito, o corpo toca o solo com velocidade: a) igual a 20 m/s b) nula c) igual a 10 m/s d) igual a 20 km/h e) igual a 15 m/s Exercício 3 (Uneb-BA) Uma partícula, inicialmente a 2 m/s, é acelerada uniformemente e, após percorrer 8 m, alcança a velocidade de 6 m/s. Nessas condições, sua aceleração, em metros por segundo ao quadrado, é: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Exercício 4 (Mackenzie-SP) Um trem de 120 m de comprimento se desloca com velocidade escalar de 20 m/s. Esse trem, ao iniciar a travessia de uma ponte, freia uniformemente, saindo completamente da mesma 10s após, com velocidade escalar de 10 m/s. O comprimento da ponte é: a) 150 m b) 120 m c) 90 m d) 60 m e) 30 m EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO MUV Exercício 5 (Cefet - MG - 2018) Dois amigos, Pedro e Francisco, planejam fazer um passeio de bicicleta e combinam encontrarem-se no meio do caminho. Pedro fica parado no local marcado, aguardando a chegada do amigo. Francisco passa pelo ponto de encontro com uma velocidade constante de 9,0 m/s. No mesmo instante, Pedro começa a se mover com uma aceleração também constante de 0,30 m/s2. A distância percorrida por Pedro até alcançar Francisco, em metros, é igual a a) 30 b) 60 c) 270 d) 540 Exercício 6 (UFRGS - 2018) Em grandes aeroportos e shoppings, existem esteiras móveis horizontais para facilitar o deslocamento de pessoas. Considere uma esteira com 48 m de comprimento e velocidade de 1,0 m/s. Uma pessoa ingressa na esteira e segue caminhando sobre ela com velocidade constante no mesmo sentido de movimento da esteira. A pessoa atinge a outra extremidade 30 s após ter ingressado na esteira. Com que velocidade, em m/s, a pessoa caminha sobre a esteira? a) 2,6 b) 1,6 c) 1,0 d) 0,8 e) 0,6
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