Global positioning system/ Sistema de posicionamento global Indica: - Latitude - Longitude - Altitude Latitude Longitude O que é? Constelação de 24 satélites que orbitam em torno da Terra; Os satélites completam uma volta em torno da Terra em 12 horas; Emitem um sinal eletromagnético (na banda microondas) a cada 1 ms, diferente de satélite para satélite; Em Terra existem aparelhos recetores GPS capazes de reconhecer o satélite emissor, de armazenar dados e efetuar cálculos. Como funciona? Para determinar um lugar na Terra, o recetor recorre ao método geométrico da triangulação: Agência Espacial Europeia: http://www.esa.int Como funciona? O sinal emitido por um satélite informa qual a posição do mesmo na sua órbita e qual a hora marcada no seu relógio atómico. O recetor recebe o sinal instantes depois que corresponde à hora marcada no relógio de quartzo. O recetor calcula a distância d que o separa do satélite: d = c × ∆t Método geométrico da triangulação: d1 d2 d3 Muitas vezes utiliza-se um 4º satélite de referência cujo sinal tem por objetivo sincronizar os relógios atómicos (mais precisos) que equipam os satélites e os de quartzo (menos precisos) que equipam os recetores. Aplicações do GPS Localizar; Navegar; Conduzir; Mapear. Noção de referencial associado ao movimento Um corpo está em movimento em relação a um determinado referencial, se a posição do seu centro de massa em relação a este referencial variar de instante para instante. “Ignorar o movimento é ignorar a Natureza” Trajetória, deslocamento e distância Trajetória o Retilínea: o Curvilínea: Espaço percorrido e deslocamento O deslocamento depende apenas das posições final e inicial do corpo no seu movimento (não depende da trajectória) O espaço percorrido pelo corpo depende da trajectória. 10 km 25 km 28 km 50 km Espaço percorrido e deslocamento Posição final Posição inicial Distância percorrida o A distância percorrida (s) é uma grandeza escalar sempre positiva. o A unidade SI é o metro (m). Espaço percorrido e deslocamento Posição final Posição inicial Distância percorrida o O deslocamento é uma grandeza vetorial; o vetor deslocamento tem origem na posição inicial e extremidade na posição final. o A unidade SI é o metro (m). Vetor deslocamento: rinicial r rf ri rfinal Espaço percorrido e deslocamento r 7,5 m 25 m 10 m 15 m 15 m Figura 1 Determine o deslocamento e o espaço percorrido pelo automóvel. Velocidade média r vm t A velocidade é uma grandeza que nos informa acerca da rapidez com que um corpo se move numa determinada direção e sentido – é uma grandeza vetorial. Rapidez média, velocidade média e velocidade instantânea: r rf ri vm t t espaço percorrido rm t Grandeza vetorial Grandeza escalar sempre positiva Rapidez média, velocidade média e velocidade instantânea: A velocidade instantânea é a velocidade média calculada num intervalo de tempo muito pequeno em torno do instante desejado. r v lim t 0 t A velocidade dos veículos e a distância de segurança rodoviária Distância de segurança Distância de reacção Posição do veículo quando o condutor se apercebe do obstáculo Posição do veículo quando se inicia a travagem Distância de travagem Posição do veículo quando consegue parar Como calcular a distância de travagem em segurança entre veículos? v (m/s) 25 0 0,7 Distância de reação Posição do veículo quando o condutor se apercebe do obstáculo 2,9 Distância de travagem Posição do veículo quando se inicia a travagem t (s) Posição do veículo quando consegue parar Como calcular a distância de travagem em segurança entre veículos? d s d r dt ds A A v (m/s) 25 d s 25 0,7 0 25 2,2 17,5 24,2 41,7 m 2 0,7 Distância de reacção 2,9 Distância de travagem t (s)