EXTENSIVO 2013 Disciplina: Física – (1ªaula) deslocamento pode ser verificada no seguinte exemplo: Professores: Wilson/Allan/Danilo Estudante: __________________ CINEMÁTICA Cinemática e a parte da mecânica (Ramo da Física) que estuda e descreve os movimentos independentes de suas causas. NOÇÕES BÁSICAS Ponto Material: Um corpo e considerado ponto material quando suas dimensões são desprezíveis em relação ao deslocamento do mesmo. Referencial: Um corpo está em movimento quando sua posição muda no decurso do tempo, assim um corpo pode estar em movimento em relação a um observador e em repouso a outro observador. Posição: Seria um marco de distancia (S) em relação ao um referencial (S0). Trajetória: É a linha imaginária descrita pelo móvel no espaço, no decorrer do movimento percebido por um observador. Na trajetória escolhe-se arbitrariamente um marco zero (S0), a partir do qual se mede os comprimentos que indicam a posição do móvel (S), veja abaixo. Instantes e intervalo de tempo: O instante de tempo representa quantas unidades de tempo (minuto/segundo/horas/dias/anos) passaram desde um instante inicial e é representado pela letra t. A sucessão de instantes recebe o nome de intervalo de tempo e é representado Δt, o calculo do intervalo de tempo e feito subtraindo-se dois instantes Δt = t2−t1 Deslocamento escalar: Deslocamento escalar e a medida da variação do espaço percorrido pelo móvel em um determinado intervalo de tempo ΔS=S2−S1 Distância percorrida: E a grandeza que informa quanto efetivamente foi percorrido entre dois instantes. A diferença entre distância percorrida e o Um carro sai da cidade A em direção a cidade B, ao chegar à cidade B ele resolve ir até a cidade C que está localizada entre as cidades A e B. A distância percorrida entre as cidades A e B e a soma de todas as distancias percorridas pelo carro até chegar à cidade B: 35 km. VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA Para se calcular a velocidade média de um corpo deve-se dividir a distância percorrida pelo tempo gasto durante este percurso. vm S t A velocidade pode ser dada em Km/h ou em m/s. Para transformar Km/h em m/s basta dividir por 3,6 e de m/s para Km/h multiplicar por 3,6. - O movimento e progressivo quando o movimento se da no sentido da trajetória e a velocidade escalar media e positiva (Velocidade > 0) - O movimento e retrogrado quando o movimento se da no sentido contrario a trajetória e a velocidade escalar media e negativa. (Velocidade < 0) MOVIMENTO UNIFORME (M.U) Um movimento é denominado uniforme quando ocorre com velocidade escalar que não se modifica no tempo e então podemos, dada uma trajetória orientada com origem definida, podemos representar o deslocamento em função do tempo utilizando a equação horária do movimento. S = S0 + V.t (função horária do movimento) Gráfico S versus t – MU Para a equação da posição - MU, S = S0 + Vt, sendo uma função do 1º grau, o gráfico é uma reta passando ou não pela origem. EXERCÍCIOS 1. Um trem está chegando à estação, onde algumas pessoas estão sentadas. a) Em relação a estação, o trem e as pessoas estão em movimento ? b) Em relação ao trem, a estação e as pessoas estão em movimento? 2. (Unitau-SP) Um móvel parte do km 50, indo até o km 60, onde, mudando o sentido do movimento, vai até o km 32. O deslocamento escalar e a distância percorrida efetivamente percorrida são, respectivamente: a) 28 km e 28 km b) 18 km e 38 km c) -18 km e 38 km d) -18 km e 18 km e) 38 km e 18 km 3. Um ônibus parte de São Paulo às 12h e chega a Assis às 18h30min. Sabendo que a distância percorrida é de 470km, qual a velocidade média ? 4. A distância entre duas estações de metrô é de 1200m. Sabendo que a distância percorrida é de 470km, qual a sua velocidade média ? 5. (Unitau-SP) Um carro mantém uma velocidade escalar constante de 72,0 km/h. Em uma hora e dez minutos ele percorre, em quilômetros, a distância de: a) 79,2 d) 84,0 b) 80,0 e) 90,0 c) 82,4 6. Um motociclista partiu do km10 de uma rodovia às 8 horas da manha (t1) chegou ao km250 às 12 horas (t2). Imediatamente ele iniciou a viagem de volta, retornando ao km10 às 14 horas (t3). Calcule a velocidade escalar media do motociclista entre os instantes: a) t1 e t2 b) t2 e t3 c) t1 e t3 7. (ENEM 2001) SEU OLHAR (Gilberto Gil, 1984) Na eternidade Eu quisera ter Tantos anos-luz Quantos fosse precisar Pra cruzar o túnel Do tempo do seu olhar. Gilberto Gil usa na letra da música a palavra composta anos-luz. O sentido prático, em geral, não é obrigatoriamente o mesmo que na ciência. Na Física, um ano luz é uma medida que relaciona a velo- cidade da luz e o tempo de um ano e que, portanto, se refere a a) tempo. d) velocidade b) aceleração. e) luminosidade c) distância. 8. Um móvel com velocidade constante percorre uma reta à qual se fixou um eixo de coordenadas. Sabe-se que, no instante t0=0, a posição do móvel é S0=600m e, no instante t=20s, a posição é S=200m. Determine: a) A velocidade do móvel. b) A equação horária para o movimento. c) A posição nos instantes t=0, t=10s, t=20s, t=30s e t=40s. d) O instante em que ele passa pela origem. 9. (ENEM 1998) Em uma prova de 100 m rasos, o desempenho típico de um corredor padrão é representado pelo gráfico a seguir: Baseado no gráfico, em que intervalo de tempo a velocidade do corredor é aproximadamente constante? a)Entre 0 e 1 segundo. d)Entre 8 e 11 segundos. b)Entre 1 e 5 segundos. e)Entre 12 e 15 segundos. c)Entre 5 e 8 segundos. 10. Um carro desloca-se em uma trajetória retilínea descrita pela função S=20+5t (no SI). Determine: a) a posição inicial; b) a velocidade; c) a posição no instante 4s; d) o espaço percorrido após 8s; e) o instante em que o carro passa pela posição 80m; f) o instante em que o carro passa pela posição 20m. GABARITO 2.C; 3.72km/h; 4. 80s; 5.D; 6. a)60km/h; b)-120km/h; c)0km/h; 7.C; 8. a)-20m/s; b)S=600-20t; c)600m; 400m; 200m; 0m; -200m; d)30s. 9.C; 10.a)20m; b)5m/s; c)40m; d)60m; e)12s; f)0s