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INTRODUÇÃO À CINEMÁTICA VETORIAL A cinemática vetorial estuda os movimentos através de uma abordagem vetorial. Ou seja, ao invés de se preocupar com a trajetória que um corpo vai percorrer ao longo do movimento, vamos utilizar vetores para representar tudo que caracteriza um movimento, incluindo o deslocamento, a velocidade a aceleração. Deslocamento Vetorial (∆𝑺⃗⃗⃗⃗ ⃗) Quando um corpo altera sua posição no espaço, dizemos que ele se movimentou. Na cinemática escalar, nós utilizamos a própria trajetória como referencial e estudamos o movimento dele através do deslocamento realizado ao longo dessa trajetória. Na cinemática vetorial, nós nos preocupamos apenas com o vetor que será formado entre a posição inicial e a posição final do corpo. Esse vetor formado entre a posição inicial e a posição final é chamado de vetor deslocamento (∆𝑆⃗⃗ ⃗⃗ ). Podemos determinar o módulo do deslocamento vetorial utilizando as ferramentas aprendidas anteriormente. Exercício Considerando que o lado de cada quadradinho possui um comprimento de 1 metro, determine o módulo do deslocamento vetorial realizado pela partícula. Velocidade Vetorial Média (�⃗⃗� 𝒎) A velocidade vetorial média (𝑣 𝑚) indica a rapidez média com a qual o deslocamento vetorial ocorre. Dessa forma, podemos calcular a velocidade vetorial média através da razão entre o deslocamento vetorial e o intervalo de tempo. 𝑣 𝑚 = ∆𝑆⃗⃗⃗⃗ ∆𝑡 Velocidade vetorial instantânea (𝑣 ) A velocidade vetorial instantânea indica a rapidez instantânea do vetor deslocamento. Exercício Considerando que o lado de cada quadradinho possui um comprimento de 1 metro, e que a partícula foi da posição inicial até a posição final em 2,5 s, determine o módulo da velocidade vetorial média da partícula. Exercício Um ônibus percorre as ruas de um bairro, de A até B em 20 s, como mostra a figura: Considerando a distância entre duas ruas paralelas e consecutivas é igual a 100 m, determine: A) o módulo da velocidade vetorial média. B) o módulo da velocidade escalar média. Aceleração Vetorial Média (�⃗⃗� 𝒎) A aceleração vetorial média (𝑣 𝑚) indica a rapidez média com a qual a velocidade vetorial instantânea se se altera. Dessa forma, podemos calcular a aceleração vetorial média através da razão entre a variação da velocidade vetorial instantânea e o intervalo de tempo. 𝑎𝑚 = ∆𝑣⃗⃗ ⃗⃗ ∆𝑡 Exercício (PUC-MG - modificado) Um objeto em movimento circular uniforme passa pelo ponto A e, 0,5 s após, passa pelo ponto B. Determine o módulo da aceleração vetorial média nesse intervalo de tempo em m/s²:
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