21/05/2015 .c on cu rs ov irt u al .c om .b r Cinemática: É a parte da mecânica que estuda os movimentos, procurando determinar a posição, velocidade e aceleração do corpo a cada instante. Ponto Material: É todo corpo que não possua dimensões a serem consideradas no estudo dos fenômenos. Corpo Extenso: É o corpo que possua dimensões a serem consideradas no estudo do fenômeno. Posição numa Trajetória: É o ponto exato que se encontra o móvel na trajetória em um determinado instante de tempo. w w w Referencial ou sistema de Referência: É o ponto ou corpo que adotamos no espaço para analisar se um corpo está ou não em movimento . • Observando a figura ao lado, temos três situações dentro do trem, vejamos o que acontece, adotando como referencial o observador externo ao trem: I) Um passageiro move-se em sentido contrário ao do trem; II) Um passageiro encontra-se em repouso em relação ao trem; III) Um passageiro move-se no mesmo sentido do trem; www.concursovirtual.com.br 1 21/05/2015 .c on cu rs ov irt u al .c om .b r ENTENDA MELHOR: Um ponto material está em MOVIMENTO em relação a um referencial quando sua posição varia com o decorrer do tempo; Um ponto material está em REPOUSO em relação a um referencial quando sua posição não muda no decorrer do tempo; A forma da TRAJETÓRIA que um corpo em movimento descreve, também depende do referencial adotado, podendo ser RETILÍNEA w w w EXEMPLO: Uma aeronave voa horizontalmente e com velocidade constante. No instante indicado na figura abaixo, o piloto aciona o dispositivo que libera e deixa cair uma caixa com alimentos destinada ao observador abaixo indicado. Despreze a resistência do ar. Qual a trajetória descrita pela caixa em relação: • Ao piloto: • Ao observador: www.concursovirtual.com.br 2 21/05/2015 VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA: A qualquer movimento podemos associar a grandeza chamada velocidade escalar para medir a variação de espaço do móvel no decorrer do tempo. S1 0 10 20 30 V 40 50 60 S2 70 (m) 0 4 5 6 7 r = 8 (s) t2 .b Vm= 3 om 2 t1 .c on cu rs ov irt u al .c 1 Da figura ao lado, podemos formar: w w w TURBINANDO A MEMÓRIA: MACETE 1: • MACETE 2: Chamaremos a variação de espaço de distância (d), a variação de tempo permanece, e a velocidade média de velocidade, calculando a distância, teremos: d = v. t Deus vê tudo www.concursovirtual.com.br 3 21/05/2015 VELOCIDADE ESCALAR INSTANTÂNEA: É a velocidade escalar em cada exato instante., podendo ser calculada com a mesma formula da velocidade escalar média, porém com um intervalo de tempo extremamente pequeno, tendendo a zero. CONVERSÃO ENTRE UNIDADES DE VELOCIDADE: Fator de conversão: Macetando .b r Dividir por 3,6 om Km/h -----------m/s .c on cu rs ov irt u al .c Multiplicar por 3,6 w Movimento Retilíneo Uniforme (MRU): w w Esse é o mais simples movimento descrito por um objeto. Caracteriza-se pelo movimento unidimensional com velocidade constante e, portanto, pela ausência de aceleração. Movimento Progressivo: O móvel desloca-se no sentido positivo de sua trajetória. Movimento Retrógrado: O móvel desloca-se no sentido negativo de sua trajetória. www.concursovirtual.com.br 4 21/05/2015 OBSERVANDO NO GRÁFICO (s x t): RETRÓGRADO om .b r PROGRESSIVO Velocidade Negativa .c on cu rs ov irt u al .c Velocidade Positiva w w w NO GRÁFICO (v x t): • Podemos observar que a velocidade do movimento progressivo é positiva e constante, logo encontra-se acima do eixo X, sendo assim, no caso do movimento retrógrado a velocidade sendo negativa e constante, será descrita pela reta abaixo do eixo X. www.concursovirtual.com.br 5 21/05/2015 Movimento com a Velocidade escalar variável. Movimento Uniformemente Variado São os movimentos mais comuns, pois ocorre uma variação de velocidade em determinado período de tempo. = m/s² .b Tendo como unidade de medida para o S.I.: r Aceleração escalar = .c on cu rs ov irt u al .c om OBS.: No movimento uniforme a velocidade escalar é constante e sua aceleração escalar é NULA. Movimento com a Velocidade escalar variável. w w Movimento Acelerado V w O módulo da velocidade escalar aumenta no decorrer do tempo. > 0 e a > 0 V < 0 e a < 0 Movimento Retardado O módulo da velocidade escalar diminui no decorrer do tempo. V > 0 e a < 0 V < 0 e a > 0 Em um movimento acelerado, os sinais da velocidade e da aceleração são IGUAIS. www.concursovirtual.com.br 6 21/05/2015 Função Horária da Velocidade do MUV = + . r Onde: - velocidade final - m/s - velocidade inicial - m/s - aceleração - / - tempo -s .c on cu rs ov irt u al .c om .b Macete: Vi avó atraz do tarado + .t+ . w S= w w Função Horária do Espaço do MUV Onde: - velocidade final - m/s - velocidade inicial - m/s - aceleração - / - tempo -s - espaço final e espaço inicial – m Se Macete: Diabo Vê Tudo “mais” meio ATrapalhado www.concursovirtual.com.br 7 21/05/2015 Equação de Torricelli para o MUV Toda vez que formos relacionar a velocidade escalar v em função do espaço s, sem a necessidade de usarmos o tempo t. = ² + 2.a.s Onde: w w .c on cu rs ov irt u al Macete: VoVô Furtou VoVó “mais” Duas Amigas Dela om .b r velocidade final - m/s velocidade inicial - m/s aceleração - / tempo -s Variação de espaço – m .c s - w Velocidade escalar média no MUV A velocidade média do MUV é dada pela média aritmética das velocidades escalares nos instantes que definem as mesmas. → → = www.concursovirtual.com.br 8 21/05/2015 .c on cu rs ov irt u al .c om .b r GRÁFICOS DO MUV w w w GRÁFICOS DA FUNÇÃO HORÁRIA DO ESPAÇO www.concursovirtual.com.br 9 21/05/2015 REVISANDO A AULA: Aceleração Média: Função horária da Velocidade: Função Horária do Espaço: .b r Equação de Torricelli: .c on cu rs ov irt u al .c om Velocidade Média do MUV: w Movimento Vertical no Vácuo w Movimento Uniformemente Variado w Função Horária da Velocidade do MUV + . = Vi avó atraz do tarado Função Horária do Espaço do MUV . S = + . t + Diabo vê tudo “mais” meio atrapalhado Equação de Torricelli para o MUV = ² + 2.a.s Vovô furtou vovó e mais duas amigas dela www.concursovirtual.com.br 10 21/05/2015 Movimento com a Velocidade escalar variável Movimento Acelerado – Queda Livre O módulo da velocidade escalar aumenta no decorrer do tempo. v g om g w w .c on cu rs ov irt u al .c v .b O módulo da velocidade escalar diminui no decorrer do tempo. r Movimento Retardado – Lançamento Vertical w Função Horária da Velocidade do MUV Queda Livre = . Lançamento Vertical = . www.concursovirtual.com.br 11 21/05/2015 Função Horária do Espaço do MUV Queda Livre h = + . t + . Lançamento Vertical r . .t- .b + w w .c on cu rs ov irt u al .c om h= w Equação de Torricelli para o MUV Queda Livre = ² + 2.g.h Lançamento Vertical = ² - 2.g.h www.concursovirtual.com.br 12 21/05/2015 Velocidade escalar média no MUV A velocidade média do MUV é dada pela média aritmética das velocidades escalares nos instantes que definem as mesmas. → → .b r .c on cu rs ov irt u al .c om = w w w GRÁFICOS DO MUV www.concursovirtual.com.br 13 21/05/2015 .c on cu rs ov irt u al .c om .b r GRÁFICOS DA FUNÇÃO HORÁRIA DO ESPAÇO w REVISANDO A AULA: w w Aceleração Média: Função horária da Velocidade: Função Horária do Espaço: Equação de Torricelli: Velocidade Média do MUV: www.concursovirtual.com.br 14