Slides para os alunos do 9º ano Colégio Módulo Professor André Weber Movimento Uniforme • O móvel percorre espaços iguais em tempos iguais (velocidade constante). • Qual móvel está em MU? Azul Movimento Uniforme • Função horária do espaço: S(t) = S0 + v.t S(t) = posição no tempo “t” S0 = posição inicial (t = 0) v = velocidade t = tempo Gráfico (s . t) do MU s (m) s (m) 2 5 8 11 t (s) 0 1 2 3 • S0: é o ponto onde a reta toca o eixo da posição “s” S0 = 2 m 11 8 5 • v: representa a inclinação da reta v = 3 m/s 2 v > 0 → reta crescente, m. progressivo 1 2 3 t (s) v < 0 → reta decrescente, m. retrógrado Encontro no MU 110 Quando ocorre o encontro? t = 20 s Onde ocorre o encontro? s = 50 m Encontro no MU Quando? t = 20 s Onde? s = 40 m Movimento Uniformemente Variado O móvel altera sua velocidade de maneira uniforme (aceleração constante). • Qual móvel está em MUV? Vermelho • Aceleração: representa a rapidez com que a velocidade muda. • Ex: Uma aceleração de 2 m/s² representa uma mudança de 2 m/s a cada segundo. Função “horária” da velocidade: v(t) = v0 + a.t v(t) = velocidade final ( no instante “t”) v0 = velocidade inicial ( no instante “0”) a = aceleração constante t = instante de tempo [m/s] [m/s] [m/s²] [s] Classificação do movimento: Progressivo acelerado: (v +) e (a +) Progressivo retardado: (v +) e (a –) Retrógrado acelerado: (v –) e (a –) Retrógrado retardado: (v –) e (a +) Gráfico da velocidade no MUV: v (m/s) 6 Inverte o sentido do movimento 8 4 -6 De 0 a 4 segundos: Movimento progressivo retardado (v +) e (a -) De 4 a 8 segundos: t (s) Movimento retrógrado acelerado (v -) e (a -) A reta é decrescente: aceleração negativa Gráfico da velocidade no MUV: v (m/s) 2 De 0 a 3 segundos: Movimento retrógrado retardado (v -) e (a +) 3 -2 De 3 a 6 segundos: 6 t (s) Movimento progressivo acelerado (v +) e (a +) Inverte o sentido do movimento A reta é crescente: aceleração positiva Gráfico da velocidade no MUV: OBS: • A velocidade inicial é onde a reta “começa”: v0 = 4 m/s v (m/s) 10 • Função horária: v = 4 + 2.t • A área determina o deslocamento: N A = ∆s (21 m) • vm no MUV: vm = v0 + v (7 m/s) 2 4 3 t (s) Função “horária” da posição: s(t) = s0 + v0.t + a.t² 2 s(t) = posição final ( no instante “t”) s0 = posição inicial ( no instante “0”) v0 = velocidade inicial ( no instante “0”) a = aceleração constante t = instante de tempo [m] [m] [m/s] [m/s²] [s] Exercícios: 1) Um corpo que se desloca numa trajetória retilínea com velocidade constante está 20 metros à frente de um observador quando este dispara o cronômetro. Quando o cronômetro registra 4 segundos o móvel passa pelo observador. Determine: a) A posição inicial do móvel. b) A velocidade do móvel. c) A função horária do espaço para este móvel. d) A posição do móvel quando t = 10 s. e) O(s) instante(s) de tempo em que o móvel se encontra a 1 metro de distância do observador. f) O esboço do gráfico do espaço em função do tempo. g) O valor e o significado físico da raiz da função para este gráfico. h) A classificação do movimento deste corpo. Exercícios: 2) O gráfico abaixo mostra a posição de dois móveis A e B em função do tempo. A partir de sua análise determine: a) A função horária do espaço para cada móvel. b) A posição e o instante de encontro. c) A classificação do movimento para cada um dos móveis. S (m) 80 A 20 t (s) 10 - 40 B Exercícios: 3) Um corpo que se desloca numa trajetória retilínea em movimento uniformemente variado está a 35 m/s se deslocando para a direita quando uma força constante para a esquerda passa a atuar sobre ele. Considere este o instante inicial da observação. Sabendo que em t = 3s o móvel se encontra a 20 m/s para a direita, determine: a) A velocidade inicial do móvel. b) A aceleração do móvel. c) A função horária da velocidade para este móvel. d) A velocidade do móvel quando t = 7 s. e) O instante de tempo em que o móvel se encontra a 35 m/s se deslocando para a esquerda. f) O esboço do gráfico da velocidade em função do tempo. g) O valor e o significado físico da raiz da função para este gráfico. h) A classificação do movimento deste corpo. Exercícios: 4) Cada gráfico abaixo mostra a velocidade de um móvel em função do tempo. A partir da análise de cada um, determine: a) A função horária da velocidade para cada móvel. b) A classificação do movimento para cada um dos móveis. DESAFIO: faça o esboço do gráfico da posição em função do tempo para cada caso abaixo (considere S0 = 0). v (m/s) v (m/s) 48 12 8 - 56 t (s) t (s) Desafio: O gráfico abaixo mostra a velocidade de dois móveis A e B em função da velocidade. Considere a posição inicial de ambos S0 = 0. Determine a posição e o instante do reencontro. v (m/s) 35 A 5 10 - 15 t (s) B