CINEMÁTICA
VETORIAL
Professora Sabrina
CINEMÁTICA VETORIAL
Introdução
Vamos a partir desta aula estudar a cinemática levando em
conta o verdadeiro significado das grandezas velocidade e
aceleração, como sendo grandezas vetoriais, ou seja, se nós
quisermos entender tudo a seu respeito deveremos ser
capazes de fornecer os seus módulos, direções e sentidos.
Velocidade Vetorial
VAMOS ATRAVÉS DE UM EXEMPLO SIMPLES ENTENDER A VELOCIDADE. UM
MOTORISTA AO FAZER UMA CURVA, CASO ELE NÃO CONSIGA, DIREMOS QUE AO
PERDER O CONTROLE ELE "SAIU PELA TANGENTE".
A PARTIR DESTE EXEMPLO PODEMOS CONCLUIR QUE A DIREÇÃO DA
VELOCIDADE VETORIAL DEVE SER TAL QUE COINCIDA COM A DIREÇÃO DA RETA
TANGENTE À TRAJETÓRIA EM CADA PONTO DA CURVA, UMA VEZ QUE É ESTA E A
DIREÇÃO QUE O CORPO TENDE A SEGUIR CASO "O MOTORISTA PERCA O CONTROLE
DO SEU CARRO".
EXEMPLO
UM FURGÃO DESCE UMA LADEIRA, COMO VOCÊ PODE VER PELA FIGURA. AO PASSAR
POR UM DETERMINADO PONTO INDICAMOS UMA SÉRIE DE SEGMENTOS ORIENTADOS.
QUAL DELES MELHOR REPRESENTA A SUA VELOCIDADE VETORIAL NESSE INSTANTE?
JUSTIFIQUE A SUA ESCOLHA.
Solução
O melhor segmento que representa o vetor velocidade vetorial é o segmento
,
pois tem o sentido do movimento (furgão desce a ladeira) e sua direção é tangente à
curva (curvatura da ladeira).
EXEMPLO
A FIGURA AO LADO REPRESENTA UM MOVIMENTO
CIRCULAR E UNIFORME DE UMA BOLA PRESA A UMA LINHA.
COMENTE AS AFIRMAÇÕES ABAIXO COMO CERTO OU ERRA
DO JUSTIFICANDO A OPÇÃO.
I - A VELOCIDADE VETORIAL É CONSTANTE DURANTE O MOVIMENTO.
II - O MÓDULO DA VELOCIDADE É CONSTANTE DURANTE O MOVIMENTO.
Solução
I - ERRADA : A Velocidade Vetorial é uma grandeza vetorial, com as seguintes
características: Módulo, Direção e Sentido.Como o movimento demonstrado na figura é
circular a direção muda a cada instante. Para que a velocidade vetorial fosse
constante, deveria ser mantida constante as três características do vetor.
II – CERTA: Pelo desenho você nota que o módulo do vetor mantém o mesmo
tamanho, logo o movimento é uniforme.
ACELERAÇÃO VETORIAL
Aceleração tangencial (at)
É a componente da aceleração vetorial na direção do vetor
velocidade e indica a variação do módulo deste. Possui módulo igual
ao da aceleração escalar:
Hora do estudo!!!!