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0000 Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) O Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) é o movimento que se caracteriza pela variação uniforme da velocidade escalar ao longo do tempo. A imagem abaixo ilustra tal definição: Figura 1: Móvel em MRUV Conforme a velocidade varia de maneira uniforme, surge uma nova grandeza chamada aceleração. A aceleração está relacionada com a rapidez que o móvel varia sua velocidade. Assim, podemos concluir que: 𝑎 = 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑎 𝑟𝑎𝑝𝑖𝑑𝑒𝑧 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑑𝑜 = ∆𝑉 ∆𝑡 A unidade do SI para a aceleração é m/s². OBS: Pela fórmula acima, é possível afirmar que o sinal da aceleração depende, exclusivamente, do sinal da variação da velocidade. Assim, se o móvel apresentar aumento na velocidade ao longo do tempo, a aceleração será positiva. Ao passo que se o móvel estiver reduzindo sua velocidade ao longo do tempo, sua aceleração será negativa. A partir da figura 1, a tabela a seguir contempla as variações das grandezas: Conforme a velocidade aumenta em 2 m/s a cada segundo, sua aceleração escalar se mantém constante em todos os instantes. Características do MRUV: - Velocidade varia ao longo do tempo - Aceleração constante e diferente de zero. Para o MRUV, podem existir dois tipos de movimentos: • Movimento Acelerado Ocorre quando a velocidade e aceleração estão no mesmo sentido e, consequentemente, terão sinais iguais. Caso 01: Para esse caso, o movimento é progressivo, pois a trajetória do móvel coincide com a orientação adotada. Portanto, 𝑣 > 0. Além disso, a aceleração também é positiva, uma vez que a velocidade aumenta ao longo do tempo. (𝑎 > 0). Portanto, o movimento é acelerado. Caso 2: Nesse caso, o móvel percorre uma trajetória oposta a orientação adotada do movimento (𝑣 < 0), bem como Tempo 0 s 1 s 2 s 3 s Velocidade 0 m/s 2 m/s 4 m/s 6 m/s Aceleração 2 m/s² 2 m/s² 2 m/s² 2 m/s² 0000 0000 está desacelerando ao longo do tempo (𝑎 < 0). Portanto, o movimento é acelerado. • Movimento Retardado Ocorre quando a velocidade e aceleração estão em sentidos opostos e assim, terão sinais diferentes. Caso 3: No caso 3, a trajetória do móvel difere da orientação adotada do movimento. Portanto 𝑣 < 0. Entretanto, o corpo está acelerando ao longo do tempo (∆𝑉 > 0 → 𝑎 > 0). Portanto, o movimento é retardado. Caso 4: No caso 4, a trajetória do móvel coincide com a orientação adotada para o movimento. Portanto, 𝑣 > 0. Contudo, o móvel está em desaceleração ao longo do tempo (∆𝑉 < 0 → 𝑎 < 0). Portanto, sinais opostos, tal movimento é dito retardado. Função horária da velocidade Partindo da fórmula inicialmente postulada, temos que: 𝑎 = ∆𝑉 ∆𝑡 Por definição, temos que: ∆𝑉 = 𝑉 − 𝑉𝑜 ∆𝑡 = 𝑡 − 𝑡0 Então, 𝑎 = 𝑉 − 𝑉𝑜 𝑡 − 𝑡𝑜 Partindo do princípio que o móvel parte de um referencial com 𝑡𝑜 = 0: 𝑉 − 𝑉𝑜 = 𝑎 ∙ 𝑡 𝑉 = 𝑉𝑜 + 𝑎 ∙ 𝑡 Função horária do espaço A fórmula que determina a função horária do espaço é definida como: 𝑺 = 𝑺𝟎 + 𝑽𝒐 ∙ 𝒕 + 𝒂 𝟐 𝒕² Em que: 𝑆: Espaço no instante t; 𝑆𝑜: Espaço inicial; 𝑉𝑜: Velocidade inicial; 𝑎: Aceleração do móvel; 𝑡: tempo decorrido; Equação de Torricelli Expressa a velocidade obtida por um móvel que se desloca um espaço ∆𝑆 com velocidade inicial 𝑉𝑜 e aceleração constante 𝑎. 𝑉2 = 𝑉𝑜 2 + 2 ∙ 𝑎 ∙ ∆𝑆 Em que: 𝑉: Velocidade final; 𝑉𝑜: Velocidade inicial; 𝑎: Aceleração do móvel; ∆𝑆: Variação do espaço pelo móvel.