Cinemática Escalar DEFINIÇÃO: estudo do movimento sem se preocupar com suas causas. REFERENCIAL: É o lugar onde está localizado de fato um observador em relação ao qual um dado fenômeno está sendo analisado. IMPORTANTE!!! TUDO DEPENDE DO REFERENCIAL ADOTADO Ponto Material: é um corpo cujas dimensões possam ser desprezadas em relação a outras dimensões envolvidas no fenômeno que se esteja examinando. REPOUSO e MOVIMENTO: Um corpo está em movimento quando sua posição em relação a um referencial varia no decorrer do tempo; Caso contrário está em repouso. TRAJETÓRIA: É o espaço percorrido pelo corpo. S S0 DESLOCAMENTO: É a variação do espaço, em linha reta (ΔS), dado pela diferença entre o espaço final e o espaço inicial. VELOCIDADE MÉDIA: É a razão entre o valor da distância percorrida e o intervalo de tempo gasto no percurso. ΔS Vm Δt Vm - Velocidade Média(m/s) ΔS - Variação do Espaço (m) Δt - Variação do Tempo (s) Classificação do movimento Quanto ao sentido da velocidade: Sentido positivo V>0 Progressivo Retrógrado Sentido negativo V<0 Movimento Uniforme Gráfico velocidade em função do tempo V(m/s) Progressivo Área = S t (s) Retrógrado Movimento Retilíneo Uniforme: (M.R.U.) O móvel percorre espaços iguais em intervalos de tempos iguais. Velocidade constante S So v.t Movimento Uniforme Gráfico posição em função do tempo S (m) Progressivo t (s) Retrógrado 1. Um patrulheiro viajando em um carro dotado de radar a uma velocidade de 60km/h em relação a um referencial fixo no solo, é ultrapassado por outro automóvel que viaja no mesmo sentido que ele. A velocidade indicada pelo radar após a ultrapassagem é de 30km/h. A velocidade do automóvel em relação ao solo é, em km/h, igual a: a) 30 b) 45 c) 60 d) 75 e) 90 2. Durante uma tempestade, uma pessoa viu um relâmpago e, após 3 segundos, escutou o barulho do trovão. Sendo a velocidade do som igual a 340,0 m/s, a que distância a pessoa estava do local onde caiu o relâmpago? a) 113,0 m b) 1130 m c) 1020 m d) 102 m 3. Um automóvel percorre a distância entre São Paulo e São José dos Campos (90 km) com velocidade média de 60 km/h, a distância entre São José dos Campos e Cruzeiro (100 km) com velocidade média de 100 km/h e entre Cruzeiro e Rio de Janeiro (210 km) com velocidade média de 60 km/h. Calcule a velocidade média do automóvel entre São Paulo e Rio de Janeiro. 4. Um móvel se desloca segundo o diagrama da figura. A função horária do movimento é: a) x = 20 2t d) x = 20 + 2t b) x = 20 2t² e) x = 0 2t c) x = 0 t² Movimento retilíneo variado: (M.R.V.) Quando a velocidade varia uniformemente com o tempo, isto é, varia de quantidades iguais em intervalos de tempos iguais. LEMBRE-SE Aceleração constante Classificação do movimento Quanto à variação da velocidade: Acelerado Velocidade aumenta em módulo Velocidade e aceleração sinais = Retardado Velocidade diminui em módulo. Velocidade e aceleração sinais Equações do MUV 1ª - Da velocidade em função do tempo: Vo Velocidade inicial m/s Km/h V Velocidade final m/s Km/h A Aceleração m/s2 Km/h2 t Tempo s h Movimento Uniformemente variado Gráfico Velocidade em função do tempo V(m/s) Aceleração Positiva Progressivo Área = S Acelerado t (s) Retrógrado Retardado Movimento Uniformemente variado Gráfico Velocidade em função do tempo V(m/s) Área = X Progressivo Retardado Aceleração negativa Retrógrado t (s) Acelerado Equações do MUV Da posição em função do tempo: 2 at S So vo .t 2 Xo X Posição inicial m Km Posição final m Km Movimento Uniformemente variado Gráfico posição em função do tempo S (m) Aceleração positiva Retrógrado Progressivo Retardado Acelerado t(s) Movimento Uniformemente variado Gráfico posição em função do tempo S (m) Aceleração negativa Progressivo Retrógrado Retardado Acelerado t (s) Equações do MUV Equação de Torricelli v vo 2.a.S 2 S 2 Espaço Percorrido m Km 4. O movimento de um móvel está representado, a seguir, pelo gráfico das posições (s) em função do tempo (t). A função horária da posição desse móvel é dada pela expressão: a) S= -10 + 2t - 5t2 c) S= -10 + 7t - t2 e) S= 5 - 2,5t2 b) S= -5 + 3,5t - 0,5t2 d) S= -5 + t - 3t2 5. Um móvel em M.U.V., cuja velocidade está representada no diagrama a seguir, passa pela origem da trajetória no instante t=0. A velocidade média desse móvel, no intervalo de tempo de zero até 5s, é: a) 40 m/s e) 60 m/s b) 45 m/s c) 50 m/s d) 55 m/s Queda Livre Queda livre é o movimento somente sobre a ação da gravidade, sem considerar a resistência do ar. V0 = 0 g = 10 m/s2 A gravidade sempre aponta para baixo. Queda Livre Lançamento de baixo para cima V=0 X+ Retrógrado Acelerado g = -10 m/s2 Progressivo Retardado Vo X = Xo ts = td V= -Vo