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Física geral e experimental I . 1 Física geral e experimental I Física geral e experimental I . 2 Velocidade Escalar Instantânea e Aceleração Escalar Física geral e experimental I . 3 SUMÁRIO VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂNEA ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA (AM) ACELERAÇÃO ESCALAR INSTANTÂNEA UNIDADES DE ACELERAÇÃO RELAÇÕES ENTRE AS GRANDEZAS CINEMÁTICAS Física geral e experimental I . 4 S = a tn + b t + c, onde a, b, c e n são constantes. A velocidade escalar é a derivada do espaço em relação ao tempo. 𝑑𝑆 𝑑𝑡 = V = a n tn – 1 + b Velocidade escalar instantânea Física geral e experimental I . 5 Exemplos – (I) S = 5,0t³ + 8,0t² – 9,0t + 10 (SI) • 𝑑𝑆 𝑑𝑡 = V = 15t² + 16t – 9,0 (SI) – (II) S = – 3,0t² + 1,0t – 8,0 (SI) • 𝑑𝑆 𝑑𝑡 = V = – 6,0t + 1,0 (SI) – (III) S = – 4,0 + 2,0t (SI) • 𝑑𝑆 𝑑𝑡 = V = 2,0m/s (constante) Velocidade escalar instantânea Física geral e experimental I . 6 SUMÁRIO VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂNEA ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA (AM) ACELERAÇÃO ESCALAR INSTANTÂNEA UNIDADES DE ACELERAÇÃO RELAÇÕES ENTRE AS GRANDEZAS CINEMÁTICAS Física geral e experimental I . 7 V1 = velocidade escalar no instante t1 V2 = velocidade escalar no instante t2 Aceleração escalar média (am) am Física geral e experimental I . 8 SUMÁRIO VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂNEA ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA (AM) ACELERAÇÃO ESCALAR INSTANTÂNEA UNIDADES DE ACELERAÇÃO RELAÇÕES ENTRE AS GRANDEZAS CINEMÁTICAS Física geral e experimental I . 9 A aceleração escalar instantânea é o limite para o qual tende a aceleração escalar média, quando o intervalo de tempo considerado tende a zero. Aceleração escalar instantânea am am Física geral e experimental I . 10 A aceleração escalar (instantânea) é a derivada da velocidade escalar (instantânea) em relação ao tempo. Aceleração escalar instantânea a Física geral e experimental I . 11 Exemplo – S = 2,0t³ + 4,0t² – 7,0t + 10,0 (SI) • 𝑑𝑆 𝑑𝑡 = V = 6,0t² + 8,0t – 7,0 (Sl) • 𝑑𝑉 𝑑𝑡 = a = 12,0t + 8,0 (Sl) Aceleração escalar instantânea Física geral e experimental I . 12 Exemplo – S = 10,0 + 20,0t – 3,0t² (SI) • 𝑑𝑆 𝑑𝑡 = V = 20,0 – 6,0t (Sl) • 𝑑𝑉 𝑑𝑡 = a = – 6,0 m/s² (constante) Aceleração escalar instantânea Física geral e experimental I . 13 SUMÁRIO VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂNEA ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA (AM) ACELERAÇÃO ESCALAR INSTANTÂNEA UNIDADES DE ACELERAÇÃO RELAÇÕES ENTRE AS GRANDEZAS CINEMÁTICAS Física geral e experimental I . 14 Unidades de aceleração a Física geral e experimental I . 15 SUMÁRIO VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂNEA ACELERAÇÃO ESCALAR MÉDIA (AM) ACELERAÇÃO ESCALAR INSTANTÂNEA UNIDADES DE ACELERAÇÃO RELAÇÕES ENTRE AS GRANDEZAS CINEMÁTICAS Física geral e experimental I . 16 Relações entre as grandezas cinemáticas a a Física geral e experimental I . 17 Classificação dos Movimentos Física geral e experimental I . 18 SUMÁRIO 1.°CRITÉRIO 2.°CRITÉRIO 3.°CRITÉRIO GRÁFICO ESPAÇO X TEMPO GRÁFICO VELOCIDADE ESCALAR X TEMPO Física geral e experimental I . 19 Quanto à equação horária: – 1.º grau: movimento uniforme • S = – 4,0 + 2,0t (SI) – 2.º grau: movimento uniformemente variado • S = 10,0 + 20,0t – 3,0t² (SI) 1.°Critério Física geral e experimental I . 20 SUMÁRIO 1.°CRITÉRIO 2.°CRITÉRIO 3.°CRITÉRIO GRÁFICO ESPAÇO X TEMPO GRÁFICO VELOCIDADE ESCALAR X TEMPO Física geral e experimental I . 21 Quanto ao sentido de movimento (sinal da velocidade escalar): – V > 0: movimento progressivo • 10 m/s – V < 0: movimento retrógrado • -10m/s 2.°Critério Física geral e experimental I . 22 SUMÁRIO 1.°CRITÉRIO 2.°CRITÉRIO 3.°CRITÉRIO GRÁFICO ESPAÇO X TEMPO GRÁFICO VELOCIDADE ESCALAR X TEMPO Física geral e experimental I . 23 Quanto ao módulo da velocidade: – I V I aumenta: movimento acelerado • (V . a > 0) – I V I diminui: movimento retardado • (V . a < 0) – I V I constante: movimento uniforme • (a = 0) 3.°Critério Física geral e experimental I . 24 SUMÁRIO 1.°CRITÉRIO 2.°CRITÉRIO 3.°CRITÉRIO GRÁFICO ESPAÇO X TEMPO GRÁFICO VELOCIDADE ESCALAR X TEMPO Física geral e experimental I . 25 (I) A velocidade escalar é positiva quando o espaço for crescente (0 ≤ t < t1 e t3 < t ≤ t4). (II) A velocidade escalar é negativa quando o espaço for decrescente (t1 < t < t3). (III) A aceleração escalar é positiva quando o arco de parábola tiver concavidade voltada para cima (t2 < t < t4). (IV) A aceleração escalar é negativa quando o arco de parábola tiver concavidade voltada para baixo (0 < t < t2). Gráfico espaço x tempo Física geral e experimental I . 26 SUMÁRIO 1.°CRITÉRIO 2.°CRITÉRIO 3.°CRITÉRIO GRÁFICO ESPAÇO X TEMPO GRÁFICO VELOCIDADE ESCALAR X TEMPO Física geral e experimental I . 27 (I)A velocidade escalar é positiva quando o gráfico estiver acima do eixo dos tempos (0 ≤t < t1 e t3 < t ≤ t4). (II) A velocidade escalar é negativa quando o gráfico estiver abaixo do eixo dos tempos (t1 < t < t3). (III) A aceleração escalar é positiva quando a velocidade escalar for crescente (t2 < t < t4). (IV) A aceleração escalar é negativa quando a velocidade escalar for decrescente (0 < t < t2). Gráfico velocidade escalar x tempo Física geral e experimental I . 28 1) Para 0 < t < t1: – a) Movimento Uniformemente Variado – b) Movimento Progressivo (V > 0) – c) Movimento Retardado (V > 0 e a < 0) 2) Para t1 < t < t2: – a) Movimento Uniformemente Variado – b) Movimento Retrógrado (V < 0) – c)Movimento Acelerado (V < 0 e a < 0) Gráfico velocidade escalar x tempo 3) Para t2 < t < t3: – a) Movimento Uniformemente Variado – b) Movimento Retrógrado (V < 0) – c)Movimento Retardado (V < 0 e a > 0) 4) Para t3 < t < t4: – a)Movimento Uniformemente Variado – b) Movimento Progressivo (V > 0) – c)Movimento Acelerado (V > 0 e a > 0) Física geral e experimental I . 29
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