Transcript Cinemática escalar

Mecânica
Cinemática escalar
Conceitos básicos da Cinemática

Você está parado ou em movimento ?

O que é referencial ?
É um ponto que escolhemos para analisar o estado de movimento ou de repouso de um corpo.
Exemplo:

Ponto material
É um corpo cujas dimensões podem ser desprezadas
no estudo.

Corpo extenso
É um corpo que as suas dimensões influenciam no
estudo.

Trajetória
É as diversas posições que um corpo ocupa, que se
movimenta em relação a um determinado referencial,
descrevendo uma linha no decorrer do tempo.

Posição Escalar ou Espaço
É apenas a localização do corpo na trajetória.

Deslocamento Escalar
É a diferença entre a posição escalar final e a
posição escalar inicial ( ΔS = Sf – Si ). Nem sempre a
distância percorrida é igual ao deslocamento escalar.

Tempo relativo
A velocidade da luz é constante e é medida como distância por unidade de tempo
( 300.000 km/s ). Assim, se uma pessoa vê a luz percorrer uma distância mais longa, ela
deve levar mais tempo. Portanto, chega-se à conclusão que não existe um tempo
universal, absoluto, que tenha o mesmo fluxo para qualquer observador. Como o
movimento, o tempo é relativo ao observador. E foi Albert Einstein em 1902 que
apresentou esse princípio chamado de : Teoria da relatividade.
Exemplo :
Obs.: A diferença do
tempo se torna mais
acentuada com a
velocidade próxima
da luz.
 Velocidade escalar média.
÷ 3,6
Km/h
m/s
 Atividades
1) (PUC-SP) Leia com atenção a tira da Turma da Mônica mostrada
abaixo e analise as afirmativas que seguem.
I - Cascão encontra-se em movimento em relação ao skate e também em relação
ao amigo Cebolinha.
II - Cascão encontra-se em repouso em relação ao skate, mas em movimento em
relação ao amigo Cebolinha.
III Em relação a um referencial fixo na Terra, Cascão e o skate não estão em
repouso.
2) (UFMG) Um parafuso se desprende do alto do mastro de um
veleiro que se desloca com velocidade constante, paralelamente à
margem de uma lagoa, no sentido indicado na figura. Um
observador X, dentro do veleiro, e outro Y, à margem, observam o
parafuso caindo. Represente as trajetórias do parafuso, vistas
pelos dois observadores X e Y respectivamente.
3) Um caminhão movimenta-se pela estrada com velocidade
constante, no sentido indicado na figura. Um pacote se desprende
do teto do caminhão e cai no chão da carroceria. Em que posição
indicada na figura (A, B e C ) irá cair o pacote ? Justifique.
4) Um automóvel passou pelo marco 30 km de uma estrada às
12 horas. A seguir, passou pelo marco 150 km da mesma
estrada às 14 horas. Qual a velocidade escalar média desse
automóvel entre as passagens pelos dois marcos?
5) Se um ônibus andar à velocidade constante de 50 km/h e
percorrer 100 km, qual será o tempo gasto no percurso?
6) Dado o gráfico, determine a velocidade escalar média do
móvel.
M.R.U (movimento retilíneo uniforme)
- Movimento Progressivo e Retrógrado

Em nosso cotidiano a velocidade de qualquer
móvel é sempre positiva. Entretanto, em
Cinemática, o movimento de um móvel pode
ocorrer no sentido em que orientamos a
trajetória (velocidade escalar positiva) ou em
sentido
contrário
(velocidade
escalar
negativa)
Movimento Progressivo:

Quando o móvel caminha no sentido da orientação
da trajetória, seus espaços (s) são crescentes no
decorrer do tempo. Denominamos este sentido de
tráfego de progressivo.
Movimento Retrógrado:

Quando o móvel retrocede, caminhando contra a
orientação da trajetória, seus espaços (s) são
decrescentes. Este sentido de tráfego é classificado
como retrógrado.
M.R.U




O movimento retilíneo e uniforme tem as
seguintes características:
Velocidade constante, daí o termo uniforme;
Distâncias iguais são percorridas para o
mesmo intervalo de tempo;
Aceleração nula.
PROPRIEDADES NOS GRÁFICOS DE MRU
Velocidade x Tempo
Função horária no MRU:
S = So + Vt
S = posição final
So = posição inicial
V = velocidade do móvel
t = tempo
EXERCÍCIOS
1) A função horária de um carro que faz uma viagem
entre duas cidades é dada por S = 100 + 20t.
Determine em unidades do sistema internacional.
a) a posição inicial;
b) a velocidade;
c) a posição final em 30 s.
02. (UFMG) Marcelo Negrão, numa partida de vôlei, deu uma
cortada na qual a bola partiu com uma velocidade escalar de 126
km/h. Sua mão golpeou a bola a 3,0 m de altura, sobre a rede, e
ela tocou o chão do adversário a 4,0 m da base da rede, como
mostra a figura.
Nessa situação pode-se considerar, com boa aproximação, que o
movimento da bola foi retilíneo e uniforme. Considerando-se essa
aproximação, pode-se afirmar que o tempo decorrido, em
segundos, entre o golpe do jogador e o toque da bola no chão é
de:
a) 2/63. b) 5/126. c) 7/35. d) 4/35. e) 1/7.
03. O espaço de um ponto em movimento uniforme
varia no tempo conforme a tabela:
A função horária deste movimento é:
a) s = 4 – 25t
d) s = – 4 + 25t
b) s = 25 + 4t
e) s = – 25 – 4t
c) s = 25 – 4t