rapidez média e vvelocidade. classificação de movimentos
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1.2 Rapidez média e velocidade.
Classificação de movimentos
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A rapidez média é uma grandeza física escalar que indica a distância percorrida por unidade de tempo.
Rapidez média
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
(m/s)
s
Δt
Rapidez média
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
A unidade SI de rapidez é o metro por segundo, m/s. Mas a unidade habitualmente usada é o quilómetro por hora, km/h.
Fig. 1 | Valores de rapidez média de diferentes corpos
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1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Rapidez média
Como se relaciona o metro por segundo, m/s com o quilómetro por hora, km/h?
Relembra que: 1 km = 1000 m e 1 h = 3600 s
1km /h=1km1h =1000m3600 s =
13,6 m / s
Velocidade
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
A velocidade é uma grandeza vetorial caracterizada por direção, sentido e ponto de aplicação, além do valor ou da intensidade. Representa-se, em cada instante, por um vetor – vetor velocidade,
�⃗�Fig. 2 | Vetor velocidade
Vetor velocidade tem:
Velocidade
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
a direção da trajetória, no caso do movimento ser retilíneo;
a direção da tangente a trajetória, se o movimento é curvilíneo.
O sentido do movimento.
O ponto de aplicação coincide com a posição ocupada pelo centro de massa do corpo no instante considerado.
Fig. 3 | Vetor velocidade para diferentes trajetórias
Velocidade
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Fig. 4 | Velocímetro
A intensidade do vetor velocidade, v, relaciona-se com o comprimento do vetor velocidade na escala considerada e traduz a rapidez do movimento em cada instante e posição.
Este valor da velocidade pode ser medido com um velocímetro.
As velocidades de dois automóveis são iguais apenas quando têm a mesma direção, o mesmo sentido e o mesmo valor;
Movimento retilíneo e uniforme
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Trajetória retilínea Velocidade contante
Diz-se que o movimento de um corpo é retilíneo e uniforme quando a trajetória é retilínea e o valor da velocidade se mantem constante.
Fig. 5 | Automóvel com movimento retilíneo e uniforme.
O vetor velocidade, é igual em todos os instantes.
𝑣
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
O valor da velocidade em qualquer instante corresponde à rapidez, que, por ser sempre a mesma no movimento retilíneo uniforme, é igual à rapidez média.
(m/s)
MRU
Movimento retilíneo e uniforme
Fig. 6 | Gráfico velocidade-tempoValor da velocidade é constante
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Movimento retilíneo acelerado
Trajetória retilínea Velocidade aumenta
Fig. 7 | Automóvel com movimento retilíneo acelerado.
O vetor velocidade aumenta sucessivamente.
𝑣 𝑣 𝑣
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Movimento retilíneo acelerado
Fig. 8 | Gráfico velocidade-tempo
No movimento acelerado o valor da velocidade aumenta.
O gráfico velocidade-tempo, que representa o valor da velocidade em função do tempo, para um movimento acelerado, é uma linha ascendente.
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Movimento retilíneo retardado
Trajetória retilínea Velocidade diminui
Fig. 9 | Automóvel com movimento retilíneo retardado.
O vetor velocidade diminui sucessivamente.
𝑣 𝑣
65 m/s 36 m/s 14 m/s 0 m/s
𝑣
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Movimento retilíneo retardado
Fig. 8 | Gráfico velocidade-tempo
No movimento retardado o valor da velocidade diminui.
O gráfico velocidade-tempo, que representa o valor da velocidade em função do tempo, para um movimento retardado, é uma linha descendente.
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
Síntese
A rapidez media, rm, é uma grandeza física escalar que indica a distância percorrida, em média, por unidade de tempo. Calcula-se pelo quociente:
(m/s)Também é muito utilizada a unidade quilómetro por hora, km/h:
1 km/h = m/s e 1 m/s = 3,6 km/h
A rapidez de um movimento em cada instante chama-se rapidez instantânea ou simplesmente rapidez e pode ser medida com um velocímetro.
A velocidade é uma grandeza física vetorial e representa-se por um vetor velocidade, :
– com a direção da trajetória, se ela for retilínea ;– com a direção tangente a trajetória, se ela for curvilínea ;– com o sentido do movimento;– com valor, v, igual à rapidez do movimento em cada instante.
1.2 Rapidez média e velocidade. Classificação de movimentos
SínteseERRO no quadro acelerado ascendente
Diz-se que um movimento é retilíneo se a trajetória descrita pelo corpo for retilínea.
Movimento retilíneo…
… uniforme … acelerado … retardado sempre igual
Valor, v, é constante
Gráfico velocidade-tempo horizontal
sucessivamente maior
Valor, v, aumenta
Gráfico velocidade-tempo descendente
sucessivamente menor
Valor, v, diminui
Gráfico velocidade-tempo ascendente
𝑣1 𝑣2 𝑣1 𝑣2 𝑣1 𝑣2
𝑣=𝑟m=𝑠∆ 𝑡