Aula 02: Movimento Retilíneo

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1 Aula 02: Movimento Retilíneo
Aula 01: Apresentação da disciplina e das formas de avaliação Aula 02: Movimento Retilíneo FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL I_CCE0847 Profª Dra Francelli Klemba Coradin

2 Movimento Retilíneo Partícula se deslocando ao longo de uma reta.
No deslocamento: - Velocidade - Aceleração Essas grandezas são vetores: - módulo (indica a “quantidade” ou o “tamanho”) - direção (horizontal, vertical) - sentido (positivo/negativo, direita/esquerda)

3 Deslocamento Sistema de coordenadas
O carro é representado por uma partícula. A posição x varia com o tempo à medida que o carro se move. O deslocamento é um vetor que aponta de P1 para P2. O componente x do deslocamento é a variação no valor de x. O intervalo de tempo é a variação no tempo.

4 Velocidade Média - É a variação do deslocamento, pela variação no tempo:

5 Deslocamento negativo

6 Gráfico: Posição em função do tempo

7 Exemplo de Movimento Retilíneo

8 Velocidade Instantânea
- É a velocidade em um ponto específico ao longo da trajetória. A velocidade instantânea, assim como a velocidade média, é uma grandeza vetorial. Quando empregamos a palavra “velocidade”, normalmente queremos dizer velocidade instantânea, e não velocidade média.

9 Exemplo 1 Um leopardo está de tocaia a 20m a leste de um jipe. No instante t=0, o leopardo começa a perseguir um antílope situado a 50m a leste do observador. O leopardo corre ao longo de uma linha reta. A análise posterior de um vídeo mostra que durante os 2,0s iniciais do ataque, a coordenada x do leopardo varia com o tempo de acordo com a equação: a) Determine o deslocamento do leopardo durante o intervalo entre t1=1,0s e t2=2,0s. b) Ache a velocidade durante o mesmo intervalo de tempo. c) Determine a expressão geral para a velocidade instantânea em função do tempo. d) Determine a velocidade instantânea no tempo t1=1,0s.

10 Cálculo da velocidade a partir do gráfico

11 Diagrama do movimento

12 Aceleração instantânea
Aceleração média - É a variação da velocidade com o tempo. Aceleração instantânea - É o limite da aceleração média quando o intervalo de tempo tende a zero.

13 Exemplo 2 Suponha que a velocidade de um carro em qualquer instante seja dada pela equação: Determine a variação da velocidade média do carro no intervalo de tempo entre t1 = 1,0 s e t2 = 3,0 s. Determine a aceleração média do carro nesse intervalo de tempo. Determine a expressão geral para a aceleração instantânea em função do tempo. Determine a aceleração instantânea em t = 1,0 s e t = 3,0 s.

14 Velocidade em Função do tempo

15 Posição, velocidade e aceleração

16 Exemplo 3 Uma partícula move-se ao longo do eixo x de modo que a sua posição em função do tempo é dada por: Considerar o tempo em segundos e o deslocamento em metros. Qual é a velocidade da partícula para t = 3,5 s? Exemplo 4 Um carro, partindo do repouso, atinge 88 km/h em 3,2 s. Qual é a sua aceleração média? Mais tarde o carro é freado até o repouso em 4,7 s. Qual é a aceleração média do carro neste caso?