Movimento uniformemente variado: progressivo e retrógrado. Show
O que é movimento uniformemente variado? A Física está presente na maior parte da nossa vida, nos estudos não seria diferente. Imagine um piloto de corrida ao iniciar uma prova. Ele parte do repouso e começa a aumentar sua velocidade. Esse aumento acontece devido à aceleração que foi imposta ao carro. Dessa forma, se a cada segundo que passa, a variação de velocidade for a mesma, dizemos que o carro está em movimento uniformemente variado (MUV). Nesse caso, a aceleração é constante e diferente de zero. Isso faz com que a velocidade varie de forma igual em determinado período de tempo. Para entendermos melhor essa ideia, vamos estudar alguns conceitos. Começaremos pelo deslocamento. Veja a explicação do prof. Terra sobre o assunto: DeslocamentoO deslocamento é uma grandeza vetorial, por isso ele depende da direção e sentido em que o objeto percorreu. Ele é definido como a variação de posição de um corpo em um determinado intervalo de tempo. Sendo assim, o valor do vetor deslocamento (Δs) é obtido por meio da diferença entre a posição final (s) e inicial (s0). Δs = s – s0 Segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade dos três termos da fórmula acima é dada por metro (m). Dessa forma, imagine um automóvel que se moveu do ponto A ao ponto B fazendo várias curvas, fazendo o total de 50 km. O valor de 50 km corresponde à distância percorrida. Já o seu deslocamento é dado pela diferença entre a posição final e inicial, o que nos diz que ela é em linha reta. Sendo assim, se ao calcular o deslocamento desse exemplo obteve-se 30 km, não importa quantas curvas a mais ou a menos o carro fizer, ele vai ter os mesmos 30 km de deslocamento. AceleraçãoComo falado, no MUV, a aceleração tem um valor constante e diferente de zero. A fórmula básica para encontrarmos o valor da aceleração é a seguinte: am = Δv/Δt CADASTRE-SE E GARANTA O STOODI AGORA! Acesse gratuitamente por 14 DIAS mais de 6 mil videoaulas, 30 mil exercícios, resumos teóricos e materiais complementares pra download! Segundo o SI:
Velocidade em função do tempoPodemos definir a velocidade em função do tempo, para isso utilizamos a fórmula acima e isolamos a variação de velocidade: Δv = am . Δt Sabendo que Δv = v – v0, temos: v – v0 = am . Δt v = v0 + am . Δt Segundo o SI:
Se considerarmos que o objeto partiu do repouso, t0 = 0, temos a função horária da velocidade: v = v0 +a . t Segundo o SI:
Posição em função do tempoAinda é possível definir a posição em função do tempo, sendo assim, temos a seguinte fórmula: s = s0 + v0.t + (a.t²) /2 Segundo o SI:
Equação de TorricelliCaso o problema a ser resolvido não informe o tempo, é possível determinar a velocidade ou a posição a partir de equação de Torricelli: v² = v0² + 2 . a . Δs Segundo o SI:
O movimento progressivo se dá quando um corpo se movimenta no mesmo sentido da trajetória. Por exemplo, se em uma pista de corrida o sentido de corrida é o norte, os atletas realizam um movimento progressivo se correrem no sentido norte. Se o módulo da velocidade dos atletas aumenta com o tempo, temos um movimento acelerado progressivo. Porém, se o módulo da velocidade diminui com o tempo, eles realizam um movimento retardado progressivo. Movimento retrógradoNo movimento retrógrado, o corpo se movimento no sentido contrário da trajetória. Considerando o mesmo exemplo acima, em que o sentido da pista de corrida é para o norte, se os atletas correm para o sentido sul, temos um movimento retrógrado. Caso, durante a corrida, o módulo da velocidade dos atletas aumente com o tempo, temos um movimento acelerado retrógrado. Porém, se o módulo da velocidade diminui com o tempo, eles realizam um movimento retardado retrógrado. Fórmulas do movimento uniformemente variadoAbaixo seguem as principais fórmulas do MUV.
Gráficos do movimento uniformemente variadoVamos começar pelo gráfico da posição. Para construí-lo, utilizamos a fórmula da posição em função do tempo. Gráfico da posiçãoConsidere que o eixo y do gráfico representa a posição (s) e o eixo x o tempo (t). Nos momentos em que a aceleração é maior que zero (a > 0), a parábola do gráfico fica com a concavidade para cima. Isso quer dizer que, nos momentos em que a velocidade é menor que zero (v < 0), o movimento é retardado. Mas nos momentos que a velocidade é maior que zero (v > 0), o movimento é acelerado. Porém, se a aceleração for menor que zero (a < 0), a parábola fica com a concavidade para baixo. Isso faz com que o movimento seja retardado no momento em que a velocidade é maior que zero (v > 0) e acelerado no momento em que a velocidade é menor que zero (v < 0). Gráfico da velocidadeÉ preciso considerar a função horária da velocidade para desenhar o gráfico da velocidade. O que se pode notar, antes de começar a criar o gráfico, é que a função é de primeiro grau e isso implica na formação de uma reta em vez de uma parábola. Considere que a velocidade (v) está representada no eixo y e o tempo (t) no eixo x. Sendo assim, nos momentos em que a aceleração é menor que zero (a < 0), há a formação de uma reta decrescente que parte do eixo y. Isso significa que a velocidade está diminuindo com o passar do tempo. Porém, nos momentos em que a aceleração é maior que zero (a > 0), há a formação de uma reta crescente que parte do eixo y — ou seja, a velocidade está aumentando com o passar do tempo. Gráfico da aceleraçãoComo mencionado, no MUV a aceleração é constante e diferente de zero. Sendo assim, ao representá-la em um gráfico, em que o eixo x representa a aceleração (a) e o eixo y o tempo (t), há a formação de uma reta paralela com o eixo x. Quando a aceleração é positiva (a > 0), a reta se encontra na parte positiva do eixo y, porém quando a aceleração for negativa (a < 0), a reta se encontra na parte negativa do eixo y. Qual a diferença entre movimento uniforme e movimento uniformemente variadoApesar de soarem parecidos, no movimento uniforme (MU), a velocidade é constante e diferente de zero, ou seja, não há a presença da aceleração. Já no movimento uniformemente variado (MUV), a velocidade muda de forma uniforme com o passar do tempo. Isso quer dizer que há aceleração, mas ela precisa ser constante e diferente de zero. Reforce os conceitos aprendidos sobre movimento uniformemente variado com nossas videoaulas sobre o tema. Além disso, acesse nossa lista de exercícios sobre MUV e teste seu conhecimento, confira outras postagens no nosso blog para ir bem no Enem, e descubra quais assuntos de física mais caem no Enem. Qual é a diferença entre o movimento uniforme e o movimento uniformemente variado?Quando um móvel mantém velocidade constante, ele executa um movimento uniforme. Quando executa um movimento com aceleração constante, temos um movimento uniformemente variado.
Qual é a principal diferença entre mu e MUV?A grande diferença entre o movimento uniforme (MU) e o movimento uniformemente variado (MUV) é que: MU: A velocidade do corpo se mantém constante durante todo o movimento. MUV: A velocidade do corpo varia uniformemente durante o movimento.
Qual a diferença entre movimento uniforme e velocidade média?Quando um móvel encontra-se em movimento uniforme, ele percorre espaços iguais em intervalos de tempo iguais. Nesse tipo de movimento, a velocidade média de um móvel é igual à sua velocidade instantânea em toda a duração do movimento.
O que significa movimento uniformemente variado?Em Física, definimos um movimento uniformemente variado como aquele que possui aceleração escalar constante e diferente de zero. Nesse tipo de movimento, a aceleração escalar média também é constante e igual à instantânea.
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