Conceitos da Cinemática

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Conceitos da Cinemática
Cinemática é o ramo da Física que descreve o movimento dos corpos (posição, velocidade, aceleração) através de métodos matemáticos, sem se preocupar com o motivo que levou ao movimento ou com as grandezas vetoriais envolvidas. Em regra, a Cinemática utiliza em seus estudos partículas ou pontos materiais, em que todos os pontos se movem da mesma maneira e as dimensões podem ser desprezadas. Os conceitos fundamentais são: posição ou espaço, repouso e movimento, trajetória, deslocamento escalar (ΔS), equação dos espaços ou equação horária, velocidade escalar e velocidade escalar média (VM).
Referencial
É chamado de referencial o corpo em relação ao qual se identifica se o móvel em estudo está em movimento ou em repouso. Sendo assim a noção que venhamos a ter de movimento ou de repouso de um corpo, sempre estará relacionada a outro corpo e dependerá dele para ser definida naquela circunstância. É importante saber também que a forma da trajetória que um corpo descreverá depende do referencial que se adotou.
· Como exemplo, podemos imaginar que os passageiros dentro de um carro, tomando o veículo por referencial, estarão em repouso; mas tomando um ponto fixo fora do carro, todos os passageiros estarão em movimento.
Trajetória
A trajetória é composta pelo conjunto de posições ocupadas por um corpo em movimento. Em outras palavras, pode-se dizer que a trajetória é a linha sobre a qual o corpo se desloca, englobando até mesmo aqueles pontos pelos quais o corpo ainda passará. A trajetória depende do referencial adotado, de modo que, para observadores distintos, um mesmo corpo pode apresentar trajetórias também distintas.
· Exemplo: Trajetória percorrida pela bolinha num certo intervalo de tempo, na figura, nota-se a marcação de espaços em determinados intervalos de tempo.
Deslocamento
Em física, o deslocamento escalar consiste numa grandeza escalar (fica definido por um número e a respetiva unidade) definida como a diferença entre a posição final (xf) e a posição inicial (xi) de um móvel no seu movimento. O deslocamento escalar é uma grandeza que pode ter valores positivos e negativos, dependendo do sentido do movimento do móvel. Assim, se é positivo, o móvel desloca-se no sentido positivo da trajetória; se é negativo, o móvel desloca-se no sentido negativo da trajetória.
· Exemplo ⇒ Um carro partindo do quilômetro 15 da rodovia chega ao quilômetro 80. 
ΔS = Sf – Si ΔS = 80 – 15 ΔS = 65 km
A distância percorrida por um móvel não possui o mesmo significado que o deslocamento escalar. A distância percorrida equivale à soma de todos os deslocamentos que o móvel percorre.
Velocidade Escalar Média
A velocidade escalar média é definida como a razão entre o espaço percorrido por um móvel e o tempo total gasto para percorrer tal espaço. A equação a seguir define essa grandeza: vm = Δs/Δt.
vm – velocidade média;
ΔS – deslocamento;
Δt – intervalo de tempo.
· Exemplo: Um automóvel trafega em uma rodovia de modo que às 9 horas passa pelo km 30 e às 11 horas passa pelo km 150.
Neste caso temos:
Portanto, a velocidade escalar média no intervalo de tempo é:
Portanto, a velocidade escalar média foi de 60 quilômetros por hora:
Vm = 60km/h