Cursos integrados em Mecânica e Eletroeletrônica Movimento retilíneo I Movimento Um corpo está em movimento quando a sua posição em relação a um determinado sistema de referência varia com o tempo Movimento Restrições deste tópico 1. movimento em linha reta; 2. discussão dos movimentos mas não de suas causas; 3. móveis pontuais. Trajetória As características do movimento dependem da posição do observador em relação ao movimento Trajetória Distância percorrida e deslocamento (Δx) Distância percorrida por A = distância percorrida por B = 15 km Distância percorrida e deslocamento (Δx) Δ x=x 2− x 1 Deslocamento de A Δ x A=(−5)−10=−15 km Deslocamento de B Δ x B=10−(−5)=15 km Velocidade média (vméd) É a razão entre o deslocamento (Δx) e o tempo decorrido durante o movimento (Δt) Δx v méd = Δt Velocidade média (vméd) A unidade da velocidade no SI é m/s mas é comum o uso de km/h Km/h m/s Exercícios 1. Um ciclista percorre uma estrada passando por três pontos, A, B e C, de acordo com a seguinte descrição: 15 km A 35 km B C Vai de A até C sem parar em B, demorando 1 h 15 min. Ao chegar em C, retorna imediatamente e, após mais 30 min, chega a B. Exercícios a) calcule o valor da velocidade média do ciclista, em km/h, no trecho AC; b) calcule o valor da velocidade média do ciclista, em km/h, no trecho CB; c) calcule o valor da velocidade média do ciclista, em km/h, em todo o percurso, de A até C e voltando a B; Velocidade escalar média (sméd) OBS: é comum, no dia a dia, calcular a velocidade escalar média, a razão entre a distância total e o tempo Volte ao exercício 1 e calcule o valor da velocidade escalar média do ciclista, em km/h, em todo o percurso, de A até a volta ao ponto B; Velocidade instantânea (v) É a relação entre o deslocamento escalar (Δx) e o tempo decorrido durante o movimento (Δt), sendo Δt próximo de zero Δ x dx v= lim = dt Δ t →0 Δ t Obs: Velocidade escalar instantânea ou velocidade escalar é simplesmente o módulo da velocidade Função horária do Movimento Uniforme (v = vméd = constante) Deslocamento em função do tempo t(s) 0 1 2 3 4 x(m) 12 21 30 39 48 x=12+9t x= x 0 +vt Exercícios 2. Um móvel, desenvolvendo velocidade constante sobre uma trajetória retilínea e orientada, passa pela posição 20 m aos 4 s e pela posição 36 m aos 6 s. a) determine a função horária desse movimento b) qual é a posição do móvel no instante 5,4 s? c) esboce o gráfico de x vs t Exercícios 3. (ex. p. 19. Halliday) A figura mostra o gráfico x(t) de um elevador que, depois de passar algum tempo parado, começa a se mover para cima (sentido positivo de x) e depois para novamente. Plote v(t). Exercícios 4. (ex. p. 20. Halliday) A posição de uma partícula que se move em um eixo x é dada por x=7,8+9,2 t−2,1 t 3 com x em metros e t em segundos. Qual é a velocidade da partícula em t=3,5 s? A velocidade é constante ou está variando continuamente? Para casa! Exercícios 1 (p. 32); 1, 9 e 10 (p. 33) e 17 (p. 34)