A tartaruga é um bicho estranho. Pode o mundo cair ao seu redor que ela continua se movimentando sem alterar a sua velocidade. Depois que ela sai do repouso e entra em movimento, ela dificilmente varia sua velocidade (fig. 2.1).
O movimento é uniforme quando a velocidade escalar do móvel é constante em qualquer instante ou intervalo de tempo, significando que, no movimento uniforme o móvel percorre distâncias iguais em tempos iguais.
O movimento é retilíneo uniforme quando o móvel percorre uma trajetória retilínea e apresenta velocidade escalar constante.
O movimento da tartaruga é um exemplo de movimento uniforme.
Como a velocidade escalar é constante em qualquer instante ou intervalo de tempo no movimento uniforme, a velocidade escalar média é igual à instantânea:
V = Vinst = Vmédia = | (2.1) |
Exemplo 2.1 - Movimento retilíneo uniforme
Considerando que o PUCK realizou a seguinte trajetória:
Observe que a trajetória é uma reta e o PUCK percorre distâncias iguais em tempos iguais, o que indica que a velocidade escalar é constante.
Calculando a velocidade no intervalo de tempo considerado, tem-se que:
V =
Considerando-se quaisquer outros intervalos de tempo ou instantes, a velocidade será sempre de 30,0 cm/s.
Conclui-se que o movimento do PUCK neste exemplo é um movimento retilíneo uniforme.
A equação horária de um movimento mostra como o espaço varia com o tempo: S = f(t)
No movimento uniforme temos que:
V = Vmédia = Vinst = | (2.1) |
De (2.1), obtemos:
S - S0 = V (t - t0)
Para t0 = 0
Resolvendo para S:
S = S0 + V tEquação horária do Movimento Uniforme | (2.2) |
onde:
No movimento uniforme a equação horária é uma função do 1o grau.
Exemplo 2.2 - Equação horária do movimento uniforme
Para estabelecer a equação horária do movimento do exemplo 2.1, basta substituir na equação horária (2.2) o valor da velocidade obtido e o espaço inicial.
Sendo V = 30,0 cm/s e S0 = 0 cm, a equação horária será:
S = 30,0 t |
(S em cm e t em s)
Gráficos - Movimento Uniforme
Gráfico espaço (S) versus tempo (t) / movimento uniforme
Sendo S = f(t) uma função do 1o grau, o gráfico S versus t é uma reta que pode passar ou não pela origem (fig. 2.3).
Na equação S = S0 + V t,
Para obter S0, basta fazer t = 0 na equação horária
Figura 2.3 - Gráfico S (espaço) versus t (tempo) - Movimento Uniforme.
A velocidade escalar é obtida a partir do gráfico S versus t, calculando a inclinação da reta:
V = Inclinação da reta = | (2.3) |
Gráfico V versus t / movimento uniforme
Sendo a velocidade constante em qualquer instante e intervalo de tempo, a função V = f(t) é uma função constante e o gráfico V versus t é uma reta paralela ao eixo do tempo.
(2.4) |
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