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1 www.grancursosonline.com.br Viu algum erro neste material? Contate-nos em: degravacoes@grancursosonline.com.br A N O TA ÇÕ ES Cinemática – Movimento Retilíneo Uniforme FÍSICA CINEMÁTICA – MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME 1. CINEMÁTICA A Cinemática é o campo da Física que estuda os movimentos, porém, não estuda suas causas. A Cinemática não busca estudar as forças que causam o movimento, apenas estuda as características do próprio movimento, tais como posição inicial (S0) e posição final (S), velo- cidade, aceleração e tempo. Os primeiros conceitos básicos para o início dos estudos em cinemática são o de Tra- jetória e o de Espaço. Entender a diferença entre trajetória e espaço é fundamental. A trajetória é o conjunto de pontos que indicam o movimento que foi realizado por um móvel, em outras palavras, pode-se entender a trajetória como o desenho feito por um móvel quando ele vai de um ponto A até um ponto B. Já o espaço, é a distância que separa o ponto A do ponto B, independentemente do desenho formado pela trajetória. O espaço pode, em alguns casos, coincidir com a trajetória, contudo é relevante entender que eles são conceitos diferen- tes, não se equivalem de maneira alguma. Outra diferença conceitual importante para o início dos estudos em cinemática é a dua- lidade Movimento e Repouso. O movimento é a variação de posição de um móvel em uma determinada quantidade de tempo. O repouso é o oposto do movimento. O repouso é a não variação de posição de um objeto dado certo quantidade de tempo. É importante lembrar que estes dois conceitos (movimento e repouso) são relativos, já que dependem da posição de quem observa, em outras palavras, dependem do ponto referencial. Um mesmo objeto pode estar em repouso com relação ao observador A, mas em movimento com relação ao observa- dor B. Por exemplo, se estivermos dentro de um ônibus que está se locomovendo, estaremos em repouso em relação ao ônibus, mas em movimento em relação a alguém que observa fora do ônibus. 2. GRANDEZAS Existem dois tipos de grandezas na Física: as Grandezas Escalares e as Vetorias. As Grandezas Escalares são aquelas que são definidas apenas por um número e uma unidade de medida. As Grandezas Vetoriais são aquelas definidas por um número, uma unidade de medida, direção e sentido. 5m 2 www.grancursosonline.com.br Viu algum erro neste material? Contate-nos em: degravacoes@grancursosonline.com.br A N O TA ÇÕ ES Cinemática – Movimento Retilíneo Uniforme FÍSICA Em geral, na Física, quando falamos em Deslocamento, estamos falando de Distância, as duas palavras quase sempre coincidem. O deslocamento escalar de um móvel é simboli- zado por ΔS. O Δ sempre simboliza variação e o S, presente nesta fórmula que acabamos de ver, simboliza posição. Portanto, ΔS simboliza a Variação de Posição. A Velocidade Escalar Média é a razão da variação da posição (ΔS) pela variação do tempo (Δt). A equação fica do seguinte modo Vm = ΔS/Δt. Lembre-se de que ΔS é a posição final sub- traído pela posição inicial e o Δt é o tempo final subtraído pelo tempo inicial. Como estamos tratando de Grandezas Escalares, precisaremos lidar com unidades de medida. As unidades de medida podem ser convertidas umas às outras, como hora em minuto ou segundo e metro em centímetro ou milímetro. Tratando de velocidade, a unidade padrão do sistema internacional de medidas é m/s. Podemos transformar as medidas m/s em km/h e vice-versa seguindo um fator de conversão igual a 3,6. Para transformar km/h em m/s, temos de dividir o valor em km/h por 3,6 e teremos a mesma velocidade, mas em m/s. Para transfor- mar m/s em km/h, temos de multiplicar o m/s por 3,6 e teremos a mesma velocidade em km/h. Por exemplo, 80 km/h dividido por 3,6 são 22,2 m/s e 15 m/s multiplicado por 3,6 são 54 km/h. 3. MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME O que queremos dizer com "Retilíneo" e "Uniforme" enquanto características deste movi- mento que iremos estudar? "Retilíneo" se refere à trajetória do móvel, ou seja, sua trajetória é uma reta. "Uniforme" se refere à velocidade deste movimento, ou seja, será um movimento de velocidade média constante, sem aceleração ou desaceleração. O movimento do móvel pode ter dois sentidos diferentes: o Progressivo e o Retrógrado. O movimento progressivo é caracterizado pela velocidade positiva. O movimento retrógrado é caracterizado pela velocidade negativa. Importante ressaltar que estas características positi- vas ou negativas do móvel demonstram apenas para que direção ele está indo, mas não se o movimento está acelerando ou desacelerando. Para que a velocidade seja negativa, ou a variação de posição ou a variação de tempo devem ter sinais negativos. Entretanto, devemos observar que é impossível que a variação de tempo seja negativa, já que isso implicaria em voltar no tempo. Portanto, somente na variação de posição podemos ter sinais negativos, já que um móvel pode muito bem voltar a uma posi- ção anterior e, assim, tornar o resultado negativo, indicando que o movimento foi retrógrado. 10m 15m 20m 3 www.grancursosonline.com.br Viu algum erro neste material? Contate-nos em: degravacoes@grancursosonline.com.br A N O TA ÇÕ ES Cinemática – Movimento Retilíneo Uniforme FÍSICA 4. FUNÇÃO HORÁRIA DO MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME �Obs.:� V = Velocidade (m/s pelo Sistema Internacional) S = Posição atingida ou final (m pelo Sistema Internacional) S0 = Posição de partida ou inicial (m pelo Sistema Internacional) t = Tempo de duração (s pelo Sistema Internacional) t0 = Tempo inicial (s pelo Sistema Internacional) Chama-se de função horária aquela função cujo seu valor depende do valor t. A função da posição final (S), por exemplo, é uma função horária: S = S0+ vt. Veja que S0 é uma cons- tante, já que nosso ponto de partida sempre será o mesmo e v, nossa velocidade, também é constante, pois estamos tratando de movimento retilíneo uniforme. Portanto, a única variá- vel nesta função é t. Com esta função horária da posição final, poderemos saber onde o móvel estará, baseando-nos apenas no tempo. ����������������������������������������������������������������������������Este material foi elaborado pela equipe pedagógica do Gran Cursos Online, de acordo com a aula preparada e ministrada pela professora Kitéria Karol. A presente degravação tem como objetivo auxiliar no acompanhamento e na revisão do conteúdo ministrado na videoaula. Não recomendamos a substituição do estudo em vídeo pela leitura exclusiva deste material. 25m
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