Movimento Características Uniforme Rectilíneo Uniformemente Variado

C OMPETÊNCIAS Usar, adequadamente, os termos rapidez média e velocidade instantânea na resolução de problemas. Distinguir entre movimento uniforme, variado em situações na resolução de problemas. Interpretar e utilizar gráficos “posição-tempo” e “velocidade-tempo” para diferentes movimentos.

Características dos Movimentos O estado de repouso e de movimento de um corpo é sempre relativo, isto é, depende do referencial em relação ao qual estamos a considerar as suas posições.

Características dos Movimentos Relativamente ao condutor do veículo abaixo, podemos dizer que: Está em movimento relativamente aos arbustos, pois, à medida que o tempo decorre, a posição do condutor em relação a qualquer um destes referenciais é sucessivamente diferente; Os arbustos estão, por sua vez, em repouso relativamente aos rails de protecção, mas ambos estão em movimento em relação ao veículo. Está em repouso, relativamente ao passageiro ao seu lado, pois à medida que o tempo decorre, a sua posição em relação ao passageiro é a mesma;

Características dos Movimentos posição Escolhido o referencial, chama-se posição de um corpo ao lugar que ocupa relativamente a esse referencial.

Características dos Movimentos De acordo com o gráfico podemos afirmar que: Até aos 5s em movimento Até aos 5s as posições do corpo variam, sendo cada vez mais próximas do referencial – o corpo está em movimento. intervalo de tempo [5;10]s repouso No intervalo de tempo [5;10]s, a posição do corpo é sempre a mesma – o corpo está em repouso. A partir dos 10s movimento A partir dos 10s as posições do corpo variam de novo, sendo agora cada vez mais afastadas do referencial – o corpo volta a estar em movimento.

Distância percorrida e Deslocamento Normalmente, quando queremos ir de Loures a Elvas, de automóvel, podemos seguir diferentes “caminhos”, ou seja trajectórias diferentes. A distância percorrida seguindo diferentes trajectórias é habitualmente diferente, no entanto, o deslocamento efectuado é sempre o mesmo. Deslocamento

Distância percorrida e Deslocamento Distância percorridaespaço percorrido (s) trajectória 1 trajectória 2 Distância percorrida ou espaço percorrido (s) é a medida de todo o percurso efectuado sobre a trajectória dependendo, por isso, da trajectória escolhida: seguindo a trajectória 1, é percorrida uma distância menor do que seguindo a trajectória 2.

Distância percorrida e Deslocamento deslocamento O deslocamento,, corresponde a um vector com : – Direcção da recta que passa pelas posições inicial e final; – Sentido da posição inicial para a posição final; – Intensidade ou valor d igual à distância entre as duas posições, medidas em linha recta. Depende apenas das posições inicial e final.

Rapidez Rapidez média Rapidez média, - grandeza escalar que corresponde à distância percorrida, em média, em cada unidade de tempo. Rapidez instantânea Rapidez instantânea – rapidez do movimento em cada instante. SI m/s A unidade SI de rapidez média e rapidez instantânea é m/s. 1 km/h  1000 m/3600 s  0,28 m/s m s m/s

Velocidade Velocidade média, Velocidade média, – grandeza vectorial, caracterizada por direcção, sentido, ponto de aplicação e intensidade ou valor.

Características do vector Velocidade Direcção Direcção : trajectóriarectilíneo – a direcção da trajectória, no caso do movimento rectilíneo; tangente à trajectória curvilíneo – a direcção da tangente à trajectória, se o movimento é curvilíneo. Sentido Sentido – o do movimento Ponto de Aplicação Ponto de Aplicação – posição ocupada pelo corpo no instante considerado Intensidadevalor Intensidade ou valor – indicada pelo comprimento do vector na escala considerada. Corresponde à rapidez do movimento em cada instante e posição.

Velocidade

Movimento Uniforme valor da velocidade constante Diz-se que o movimento de um corpo é UNIFORME, quando o valor da velocidade se mantém constante. Uniforme Rectilíneo No movimento Uniforme Rectilíneo, o valor, a direcção e o sentido do vector velocidade são iguais em todos os instantes.

Movimento Uniforme Uniforme Curvilíneo No movimento Uniforme Curvilíneo, o valor da velocidade é igual em todos os instantes, mas a direcção do vector velocidade varia.

Movimento Rectilíneo Uniforme distância percorrida é sempre igual ao valor do deslocamento e directamente proporcional ao tempo gasto para a percorrer Neste movimento a distância percorrida é sempre igual ao valor do deslocamento e directamente proporcional ao tempo gasto para a percorrer. 0 m 20 m40 m60 m 80 m 100 m 0 s1 s2 s3 s4 s5 s

Movimento Rectilíneo Uniforme Calculando o quociente entre a distância percorrida e o intervalo de tempo gasto para a percorrer: 0 m 20 m40 m60 m 80 m 100 m 0 s1 s2 s3 s4 s5 s

Movimento Rectilíneo Uniforme No movimento rectilíneo uniforme, o valor da velocidade instantânea é igual à rapidez média. Valor da velocidade = rapidez média m/s s m

Movimento Rectilíneo Uniforme A inclinação da recta corresponde ao valor da velocidade: Valor da velocidade = 20 m/s

Movimento Rectilíneo Uniforme O gráfico velocidade vs tempo é uma recta paralela ao eixo das abcissas, uma vez que o valor da velocidade é constante.

Cálculo da distância percorrida no movimento Rectilíneo Uniforme. Área = v × t V= 20 m/s t= 4 s s = Área  s = 20 m/s × 4 s  s = 80 m

Movimento Rectilíneo Uniforme Movimento Uniforme Distância Percorrida = Valor do deslocamento r m = v

Movimento Rectilíneo Uniformemente Variado acelerado retardado Na vida real sempre que nos movimentamos, o valor da velocidade está constantemente a variar. Quando o valor da velocidade aumenta, o movimento é acelerado, quando a velocidade diminui, o movimento é retardado.

Movimento Rectilíneo Uniformemente Acelerado vector sucessivamente maior A velocidade é representada por um vector sucessivamente maior. O valor da velocidade está a aumentar 6 m/s após cada segundo de movimento. 0 m/s 6 m/s12 m/s 18 m/s 0 s1 s2 s3 s uniformemente acelerado Se a velocidade aumenta sempre do mesmo modo à medida que o tempo decorre o movimento é rectilíneo uniformemente acelerado.

Movimento Rectilíneo Uniformemente Acelerado recta ascendente Valor da velocidade em função do tempo é uma linha recta ascendente. Esta linha só passa pela origem se o corpo iniciar este movimento a partir do repouso.

Movimento Rectilíneo Uniformemente Retardado vector sucessivamente menor A velocidade é representada por um vector sucessivamente menor. O valor da velocidade está a diminuir 6 m/s após cada segundo de movimento. 0 m/s6 m/s 12 m/s18 m/s 0 s 1 s2 s 3 s uniformemente retardado A velocidade diminui sempre do mesmo modo à medida que o tempo decorre o movimento é rectilíneo uniformemente retardado.

Movimento Rectilíneo Uniformemente Retardado recta descendente Valor da velocidade em função do tempo é uma linha recta descendente. Esta linha parte do valor de velocidade do corpo no início do movimento e só atinge o valor zero se o corpo ficar em repouso.

Cálculo da Distância no Movimento Rectilíneo Uniformemente Retardado v = 24 m/s t= 4 s

Análise de gráficos Velocidade - Tempo Considera o gráfico apresentado: a)Indica em que intervalo de tempo o movimento é: i.uniforme ii.acelerado iii.retardado b)Calcula a distância percorrida pelo corpo em movimento: i.ao fim de 8 s; ii.entre 8 e 12 s; iii.nos últimos 8 s; iv.durante a totalidade do tempo.

Análise de gráficos Velocidade - Tempo a) i.O movimento é uniforme no intervalo de tempo [8;12]s, dado que se mantém constante o valor da velocidade ii.No intervalo de tempo [12;20]s o movimento é acelerado, uma vez que o valor da velocidade aumenta. iii.No intervalo de tempo [0;8 ]s a velocidade diminui, logo o movimento é retardado.

Análise de gráficos Velocidade - Tempo b) i.A distância percorrida durante os primeiros 8 segundos é calculada graficamente pela área I + II, ou seja: I II

Análise de gráficos Velocidade - Tempo I II ii.A distância percorrida entre 8 e 12 segundos é calculada graficamente pela área III, ou seja: III iii.A distância percorrida durante os últimos 8 segundos é calculada graficamente pela área IV + V, ou seja: IV V

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