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FÍSICA PROF.ª RISOLDA FARIASPROF. WILLIAM COSTA1º ANOENSINO MÉDIO Unidade I Vida e ambiente CONTEÚDOS E HABILIDADES 2 Aula 3.2 Conteúdo • Movimento Uniforme (MU) - Característica e os gráficos sxt e vxt CONTEÚDOS E HABILIDADES 3 Habilidade Identificar em uma situação-problema o movimento uniforme, bem como adquirir habilidades para usar as equações da cinemática e compreender e interpretar a linguagem gráfica que está relacionada com o MU, assim como suas propriedades. CONTEÚDOS E HABILIDADES 4 Movimento uniforme MU Definição Quando uma partícula executa um movimento com velocidade constante em relação a um determinado referencial, dizemos que ela está em movimento uniforme (MU). REVISÃO 5 Movimento uniforme MU REVISÃO 6 DESAFIO DO DIA DESAFIO DO DIA 7 Como posso aplicar os gráficos estudados em matemática na Física? Se afirmativo, a palavra sorvete representa o que na aula de hoje? DESAFIO DO DIA 8 Movimento Uniforme - Gráficos O gráfico serve para visualizar o comportamento das grandezas físicas envolvidas de uma maneira fácil e rápida. Através de um gráfico podemos verificar como varia uma grandeza (por exemplo, espaço) em função de outra (por exemplo, tempo). AULA 9 Função horária e os gráficos A principal característica do movimento uniforme (M.U.) é a velocidade escalar constante. No movimento uniforme, apenas a posição varia com o tempo. Ou seja, a função horária do 1º grau. Se representarmos o espaço inicial por S0 (t = 0) e o espaço final por S, num instante t qualquer, obteremos: s= s0 + v.t AULA 10 Função é crescente Para v > 0 a função é crescente, assim o gráfico da função pode ser: AULA 11 Notamos que o gráfico da função é uma reta crescente, portanto, o movimento é progressivo, ou seja, o móvel caminha na mesma direção e sentido da orientação da trajetória. AULA 12 Função decrescente Para v < 0 a função é decrescente, e a representação gráfica da função é: AULA 13 Nesse caso a velocidade é menor do que zero (v < 0), o movimento é retrógrado, ou seja, o móvel caminha no sentido contrário ao da orientação da trajetória. AULA 14 Gráficos da velocidade Como a velocidade escalar média é constante, os gráficos podem ser: AULA 15 Note que o gráfico da velocidade é uma reta paralela ao eixo dos tempos, para v = f(t). Essa função é uma função constante. 1 para v > 0, temos 0 AULA 16 Gráficos da velocidade 2 – Para v < 0: v<0 - Movimento Retrógrado Nota: Os gráficos não determinam a trajetória, apenas representam as funções do movimento. < AULA 17 Gráficos (v x t) Pode-se calcular a variação de espaço ocorrida em um intervalo de tempo, calculando-se a área abaixo da reta obtida (área hachurada), que é a área de um retângulo. ΔS = A retângulo base x altura = Δt x V AULA 18 Alpha - Personagem AULA 19 Alpha - Gráfico AULA 20 GRÁFICO (V x t) AULA 21 Gráficos (V x t) Como a função horária do MU é uma equação de primeiro grau em t (S= So + V.t), sua representação gráfica é uma reta de inclinação não nula. AULA 22 Movimento uniforme - Gráficos A velocidade escalar é obtida a partir do gráfico S versus t, calculando a inclinação da reta: V = Inclinação da reta = ΔS / Δt AULA 23 Movimento uniforme - Gráficos AULA 24 tg0= tg0=v n ΔS ΔS velocidade tempo ΔS AULA 25 Alpha - Personagem AULA 26 Movimento uniforme - Gráficos AULA 27 Exemplos: 1. O movimento uniforme de um móvel tem sua função horária representada no gráfico a seguir: Determine para esse movimento a função horária das posições. s (m) t (s) 10 6 0 2 AULA 28 Solução: S0 = 6m (10 - 6) (2-0) v = 4/2 v = 2m/s S = 6 + 2 t v= AULA 29 1. O movimento uniforme de um móvel tem sua função horária representada no gráfico a seguir: s (m) t (s) 8 4 0 2 Determine para esse movimento a função horária das posições. DINÂMICA LOCAL INTERATIVA 30 2. Determine para esse movimento: a) A posição inicial e a velocidade escalar; b) A função horária das posições. s (m) t (s) 16 8 0 4 DINÂMICA LOCAL INTERATIVA 31 Gabarito 1. Solução: S0 = 4m v = 4/2 v = 2m/s S = 4 + 2 t (8-4) (2-0) v= s (m) t (s) 8 4 0 2 INTERATIVIDADE 32 Gabarito 2. Solução: Sabendo destes conceitos, você já pode perceber que S0 = 8m (16-8) (4-0) v= v = = 2 m/s8 4 s = so + v.t S = 8 + 2t s (m) t (s) 16 8 0 4 INTERATIVIDADE 33 Aula 3.1 É qualquer movimento realizado por um corpo que percorre distâncias iguais em tempos iguais. No MU, a principal característica é a velocidade escalar se manter constante, isto é, não mudar com o passar do tempo. RESUMO DO DIA 34 Equação Horária do Movimento Uniforme A equação horária do MU serve para prever como o espaço vai variar de acordo com o tempo. Então: V = vmédia v = Δs/Δt v = (S-S0)/t-t0 s - s0 = v . (t - t0) s = s0 + v . (t - t0) . RESUMO DO DIA 35 Por convenção, t0 é um valor nulo, então podemos retirar ele da equação: s = s0 + v . t Sendo: s: posição do corpo em um determinado tempo (m) s0: posição inicial do movimento (m) v: velocidade (m/s) t: intervalo de tempo (s) RESUMO DO DIA 36 Aula 3.2 Gráficos de um Movimento Uniforme (MU) Função de 1º grau é representada graficamente por uma reta Podemos observar que o espaço é uma função do tempo s = f (t), do 1º grau em t. Uma função de 1º grau é representada graficamente por uma reta, no sistema de coordenadas cartesianas, em relação ao eixo dos tempos. RESUMO DO DIA 37 Função é crescente Para v > 0 a função é crescente, assim o gráfico da função pode ser: Notamos que o gráfico da função é uma reta crescente, portanto, o movimento é progressivo, ou seja, o móvel caminha na mesma direção e sentido da orientação da trajetória. RESUMO DO DIA 38 Com base no vídeo, observe que tipo de movimento é realizado pela pessoa. DESAFIO DO DIA 39 DESAFIO DO DIA 1 DESAFIO DO DIA 40 DESAFIO DO DIA 2 DESAFIO DO DIA 41 Como posso aplicar os gráficos estudados em matemática na Física? Se afirmativo, a palavra sorvete representa o que na aula de hoje? DESAFIO DO DIA 42