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Prof. Daniela cristina aguiar orlandi Introdução ao estudo dos movimento CINEMÁTICA Ramo da Física que estuda o movimento dos corpos sem se preocupar com a causa. Mas quando podemos dizer que um corpo está em movimento? MOVIMENTO E REPOUSO Enquanto o professor escreve na lousa: O giz está em repouso ou em movimento em relação à lousa? A lousa está em movimento ou repouso em relação ao chão? Você sabe o que é trajetória? ESPAÇO DESLOCAMENTO ESCALAR Deslocamento de um corpo O deslocamento é determinado medindo em linha reta a diferença entre o ponto de partida e o ponto de chegada. Exemplo 1 Exemplo 2 So= 0 m So= 3 m S = 3m S = 0 m ΔS = 3-0 = 3 m ΔS = 0 – 3 = -3 Exercício 1 – Um móvel parte do km 50, indo até o km 60, onde, mudando o sentido do movimento, vai até o km 32. O deslocamento escalar e a distância efetivamente percorrida são, respectivamente: Km 50 Km 60 Km 32 ΔS = S – So ΔS = 32 – 50 ΔS = - 18 km d = | ΔS |ida + | ΔS |volta d = | S - So |ida + | S - So |volta d = |60 - 50 |ida + |32 - 60|volta d = |10 |ida + |-28|volta d = 10 ida + 28 volta d = 38 km 2) Um móvel parte de um ponto A sobre uma trajetória e vai até uma posição B e, em seguida, retorna para C. Observe a figura e responda o que se pede. Qual a distância percorrida de A até B? Qual a distância total percorrida pelo carro desde o instante t1 até o instante t3? Exercício 2 a) ΔS = S – So ΔS = 80 – (-20) ΔS = 100 km d = |ΔS| ida + | ΔS| volta d = |S - So| ida + |S - So| volta d = |80 –(-20)| ida + |40 - 80| volta d = |100| ida + |40 – 80| volta d = |100| + |-40| d = 100 + 40 = 140 km Exercício 3 Um móvel parte do km 20 e vai até o km 55. Depois, muda o sentido da trajetória e vai até o km 7. Qual a distância percorrida? E o deslocamento? Km 20 Km 55 Km 7 ∆S = S – So ∆S = 7 – 20 ∆S = -13 km Distância: |∆S| ida + |∆S| volta d= |S – So| ida + | S – So| volta d= |55 – 20| + |7 – 55| d= |35| + |-48| d= 35 + 48 d= 83 km Velocidade Escalar média É a rapidez em que o móvel realiza um percurso. Matematicamente, é representada pela equação: Vm = velocidade média; ΔS = variação do espaço; Δt = variação do tempo. Velocidade Escalar média Velocidade Escalar Instantânea É a rapidez em que o móvel realiza um percurso em determinado instante, ou seja, em um tempo específico, não havendo variações para esse tempo. Vm = 180 – 0 8 – 6 Vm = 180 = 90 km/h 2 Vm = m = m/s s Vm = km = km/h h Unidade de Velocidade Escalar (SI) 90 km/h = 25 m/s 30 m/s = 108 km/h Exemplo 1 Um caminhão percorre 150 km em 2 horas. Qual a velocidade escalar média do caminhão? ∆S = 150 km ∆t = 2 hs Vm = ∆S ∆t Vm = 150 = 75 km/h = 21 m/s 2 Exemplo 2 Um carro de passeio percorre 40 km em 30 minutos. Determine sua velocidade escalar média nesse percurso. ∆S = 40 km ∆t = 30 minutos =0,5 h Vm = 40_ 0,5 Vm = 80 km/h 1 h – 60 min X h – 30 min 60.X = 30 X = 30 60 X = 0,5 h Exemplo 3 ∆S = S – So = 240 – 30 = 210 km ∆t = 9,5 – 6 = 3,5 h Vm = ∆S ∆t Vm = 210 3,5 Vm = 60 km/h = 16,7 m/s Exemplo 4 ∆S = 180 + 20 = 200 m ∆t = 10 s Vm = ∆S ∆t Vm = 200 10 Vm = 20 m/s = 72 km/h Lista 1 - Exercícios Qual é a velocidade escalar média, em km/h, de uma pessoa que percorre a pé, 120 m em 30 s? Um móvel percorre uma distância de 1200 m em 4 minutos. Qual é a sua velocidade escalar média? Uma pessoa, correndo, percorre 4,0 km com velocidade escalar média de 10 km/h. Quanto tempo ela gastou para realizar o percurso? Vm = ∆S ∆t 10 = 4 1 ∆t 4) Uma pessoa caminha uma certa distância com uma velocidade de 7,2 km/h em um tempo de 10,0s. Qual a distância percorrida em metros? 5) Um carro com uma velocidade de 80 km/h passa pelo km 240 de uma rodovia. Quanto tempo este carro demorará para chegar à próxima cidade, sabendo-se que ela está situada no km 300 dessa rodovia? Vm= ? ΔS = 120 m Δt = 30 s Vm = ΔS Δt Vm = 120 Vm = 4 m/s 30 Qual é a velocidade escalar média, em km/h, de uma pessoa que percorre a pé, 120 m em 30 s? 4 m/s . 3,6 = 14,4 km/h 2) Um móvel percorre uma distância de 1200 m em 4 minutos. Qual é a sua velocidade escalar média? ΔS = 1200 m Δt = 4 min = 4 x 60 = 240 s Vm= ? Vm = ΔS Δt Vm = 1200 240 Vm = 5 m/s 3) Uma pessoa, correndo, percorre 4,0 km com velocidade escalar média de 10 km/h. Quanto tempo ela gastou para realizar o percurso? ΔS = 4 km Vm = 10 km/h Δt = ? Vm = ΔS Δt 10 = 4 1 Δt 10 . Δt = 4 Δt = _4_ 10 Δt = 0,4 h 4) Uma pessoa caminha uma certa distância com uma velocidade de 7,2 km/h em um tempo de 10,0s. Qual a distância percorrida em metros? Vm = 7,2 km/h : 3,6 = 2 m/s Δt =10 s ΔS = ? Vm = ΔS Δt 2 = ΔS 1 10 ΔS = 20 m 5) Um carro com uma velocidade de 80 km/h passa pelo km 240 de uma rodovia. Quanto tempo este carro demorará para chegar à próxima cidade, sabendo-se que ela está situada no km 300 dessa rodovia? ΔS = S – So = 300 – 240 = 60 km Vm = 80 km/h Δt = ? Vm = ΔS Δt 80 = 60 1 Δt 80. Δt = 60 Δt = 60 80 Δt = 0,75 h Lista 2 - Exercícios Qual o valor da velocidade escalar média, em m/s, de um móvel que se desloca 432 km em 6 h? Se um móvel parte de um ponto às 2 h e às 6 h está num ponto distante 300 km, qual a sua velocidade escalar média, em km/h? Um móvel viaja 200 km a uma velocidade escalar média constante de 80 km/h. Em quanto tempo ele percorreu esta distância? Um ônibus gasta 3 horas para percorrer um trecho da rodovia a 72 km/h. Qual o trecho percorrido? – Se um móvel parte de um ponto na estrada marcado como 20 km às 2 h e às 5 h está num ponto marcado com 320 km. Qual a sua velocidade escalar média neste trecho? Com aproximadamente 6 480 km de comprimento, o rio Amazonas disputa com o rio Nilo o título de rio mais extenso do planeta. Suponha que uma gota de água que percorra o rio Amazonas possua velocidade igual a 18 km/h e que essa velocidade se mantenha constante durante todo o percurso. Nessas condições, qual o tempo aproximado, em dias, que essa gota levaria para percorrer toda a extensão do rio? .MsftOfcThm_Accent1_Fill { fill:#B31166; } .MsftOfcThm_Accent1_Stroke { stroke:#B31166; }
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