Quando um móvel se desloca em uma trajetória retilínea e seu espaço e tempo aumenta dizemos que o móvel realiza um movimento?

Um móvel desenvolve velocidade constante sobre um trajeto retilíneo, passando pela posição 30 m aos 5 s de movimento e pela posição 80 m aos 10 s. Marque a alternativa que indica a função horária do espaço para esse móvel e classique corretamente o tipo de movimento executado.

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Quando um móvel se desloca com uma velocidade constante Diz
Qual a trajetória de um móvel?
Quando um móvel se desloca em movimento retardado pode se afirmar que?
Quando podemos dizer que o móvel está em repouso?

a) S = - 2 + 10.t; movimento retrógrado.

b) S = 20 - 10.t; movimento progressivo.

c) S = 20 + 15.t; movimento progressivo.

d) S = - 20 + 10.t; movimento progressivo.

e) S = - 20 + 20.t; movimento retrógrado.

Indique a alternativa que caracteriza corretamente o movimento retrógrado.

a) É o tipo de movimento no qual a velocidade do móvel está a favor do sentido positivo adotado para a trajetória.

b) É o tipo de movimento no qual a aceleração do móvel está a favor do sentido positivo adotado para a trajetória

c) É o tipo de movimento no qual a aceleração possui sentido contrário ao sentido positivo da trajetória.

d) É o tipo de movimento no qual a velocidade do móvel está contrária ao sentido positivo adotado para a trajetória

e) É o tipo de movimento no qual tanto a velocidade quanto a aceleração do móvel estão a favor do sentido positivo adotado para a trajetória

O gráfico abaixo representa o movimento de um móvel com velocidade constante. Indique a alternativa que traz a função horária da posição para a reta e que classifica corretamente o movimento em progressivo ou retrógrado.

a) S = 20 + 2.t; movimento retrógrado

b) S = 20 + 5.t; movimento progressivo

c) S = 20 - 2.t; movimento retrógrado

d) S = 10 + 20.t; movimento retrógrado

e) S = 10 + 12.t; movimento progressivo

(AFA) Considere dois veículos deslocando-se em sentidos opostos, numa mesma rodovia. Um veículo tem velocidade escalar de 72 km/h e o outro de 108 km/h, em módulo. Um passageiro, viajando no veículo mais lento, resolve cronometrar o tempo decorrido até que os veículos se cruzem e encontra o intervalo de 30 segundos. A distância, em km, de separação dos veículos, no início da cronometragem, era de:

a) 0,5 Km

b) 1,5 Km

c) 2,0 Km

d) 2,5 Km

e) 3,0 Km

LETRA “D”.

O deslocamento do móvel foi de 50 m (80 – 30 = 50) dentro de um intervalo de tempo de 5 s (10 – 5 = 5), assim, podemos definir a sua velocidade média como:

v = Δs
Δt

v = 50
5

v = 10 m/s

Como a velocidade é um valor positivo, podemos entender que o móvel executa um movimento a favor do sentido positivo adotado e, por isso, ele é progressivo.

A função horária do espaço é dada por: S = S0 + v0t, em que S é a posição final do móvel, S0, a posição inicial; v, a velocidade; e t, o instante de tempo. A posição inicial do móvel em questão será aquela ocupada em t = 0. Para obter essa posição, devemos retroceder 5 s no tempo. Como a velocidade é de 10 m/s em 5 s, o móvel anda 50 m; sendo assim, a posição inicial é - 20 m (30 – 50 = - 20). A função horária do espaço é:

S = - 20 + 10.t

LETRA “C”.

A partir do gráfico, podemos ver que a posição inicial do móvel é de 20 m e que, em 10 s, ele atinge a posição final 0. Sendo assim, podemos definir a velocidade:

v = Δs
Δt

v = (0 – 20)
10

v = - 2 m/s

Como o valor da velocidade é negativo, podemos concluir que o movimento é do tipo retrógrado. A conclusão de que o movimento é retrógrado poderia ter sido feita a partir da reta, que é decrescente e que, por isso, caracteriza esse tipo de movimento.

A função horária para esse movimento pode ser dada por:

S = S0 + v.t

S = 20 – 2.t

LETRA “B”.

Transformando as velocidades para m/s, temos:

72 km/h ÷ 3,6 = 20 m/s

108 km/h ÷ 3,6 = 30 m/s

Adotando que o veículo mais rápido possui movimento progressivo e colocando-o no marco inicial da trajetória, a sua função horária é:

S = 0 + 30.t

O veículo mais lento tem movimento retrógrado e está a uma distância X do veículo mais rápido, portanto:

S' = X – 20.t

Como os veículos se encontrarão, podemos igualar S com S' :

S = S'

0 + 30.t = X – 20.t

30.t + 20.t = X

X = 50.t

Sabendo que o tempo de encontro é de 30 s, temos:

X = 50.30

X = 1500 m ou 1,5 km

A distância entre os dois veículos era de 1,5 km.

Ouça este artigo:

Dizemos que um objeto está se movimento quando este, ao longo do tempo, muda sua posição em relação ao observador. Essa relação de deslocamento e tempo de deslocamento chamamos de velocidade.

Se, ao longo do tempo, este corpo continua se movendo com a mesma velocidade, falamos que seu movimento é uniforme. Assim, a cada intervalo igual de tempo, seu deslocamento espacial será o mesmo. Assim, movimento retilíneo uniforme (MRU) é descrito como um movimento de um móvel em relação a um referencial, movimento este ao longo de uma reta de forma uniforme, ou seja, com velocidade constante.

Sabendo que, para haver o movimento, as duas constantes (variação de espaço e variação de tempo) são diferentes de zero.

Variação de espaço (ΔS): diferença entre a posição ocupada pelo objeto no instante final (Sf) de observação e no instante inicial (Si).

Variação de tempo (Δt): diferença entre o instante final (tf) de observação e no instante inicial (ti).

A velocidade calculada dessa forma é chama de velocidade média porque entre o intervalo de tempo usado, a variação do espaço pode ocorrer de formas diferentes do final ou do inicial. Por exemplo, se realizamos uma viagem de 80 km em 1 hora, podemos falar que a velocidade média nesse intervalo de tempo foi de 80 km/h. Mas sabemos que durante esse trajeto o carro andou em alguns momentos a velocidade maior que esse e com velocidade menor em outros. No entanto, se aproximarmos os instantes final e inicial cada vez mais, maiores são as chances de o espaço sofrer variações cada vez menor. Assim, o Δt fica cada vez menor, cada vez mais próximo de 0 (mas nunca sendo 0, em absoluto). Teremos então a velocidade escalar instantânea.

Velocidade média:

Velocidade instantânea:

(lê-se limite de Δt tendendo a zero)

Se pegarmos a relação da velocidade:

E a colocarmos em outro formato, levando em conta as variações de espaço e tempo, temos:

Considerando ti, tempo inicial, como zero:

Eis a função horária do espaço chamada assim pois, sabendo a velocidade e a posição inicial de um corpo, podemos prever sua posição final ao longo do tempo.

O movimento que um corpo descreve pode ser classificado de acordo com a sua orientação em relação à trajetória percorrida.

Movimento progressivo: quando o corpo está se movendo no mesmo sentido que a trajetória.

Objeto e trajetória no mesmo sentido.

Assim, a posição ocupada pelo corpo aumenta com o tempo e a velocidade escalar é positiva.

Movimento retrógrado: quando o corpo está se movendo no sentido contrário a direção da trajetória.

Objeto e trajetória em sentidos opostos.

Nesse caso, a posição ocupada pelo corpo diminui com o tempo e a velocidade escalar é negativa.

Se produzirmos um gráfico dessa equação, uma das possibilidades é esta:

O gráfico acima descreve um corpo com velocidade positiva. Perceba que quando começamos a marcar o tempo (t = 0) o corpo não está no ponto 0 como posição inicial (S0 – diferente de zero).

Aqui, um exemplo de velocidade negativa. Também contrário ao gráfico anterior, o corpo inicia o movimento junto com a contagem de tempo, então, a posição inicial é zero e segue no sentido contrário à trajetória (posição negativa) caracterizando um movimento retrógrado.

Exemplo

Um determinado móvel esta se deslocando em uma trajetória retilínea (MRU) segundo a função horária S = 4+28t. Pede-se:

a) Determinar seu espaço inicial (So).
b) A velocidade do móvel no instante t = 2s.
c) O espaço do móvel no instante t=3s.
d) A variação de espaço nos 5 primeiros segundos.

Resolução

a) Como S = So + v.t e temos S = 4 + 28t , S0 = 4 m
b) Como o móvel está em MRU, sua velocidade é constante . Se S = S0+ v.t e temos S = 4+28t, v = 28 m/s
c) S = 4+28t, para t = 3s basta substituirmos, S = 4+28.3 = 88m
d) Basta acharmos S5. Pela função temos S5 = 4+28.5 = 144m

Referências:

Os Fundamentos da Física – Moderna Plus. Ramalho, Nicolau e Toledo. Vol. 01. Moderna. 11ª Ed. SP. 2016

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/fisica/movimento-retilineo-uniforme/

Quando um móvel se desloca com uma velocidade constante Diz

Quando um móvel se desloca com uma velocidade constante, diz-se que este móvel está em um movimento uniforme (MU). Particularmente, no caso em que ele se desloca com uma velocidade constante em trajetória reta, tem-se um movimento retilíneo uniforme.

Qual a trajetória de um móvel?

Trajetória de um Móvel é um corpo cujas dimensões não interferem no estudo de determinado fenômeno. É o conjunto das posições sucessivas ocupadas pelo móvel no decorrer do tempo em relação a um dado referencial.

Quando um móvel se desloca em movimento retardado pode se afirmar que?

Movimento retardado Dizemos que o movimento do móvel é retardado quando sua velocidade diminui a cada instante. Nesse caso, aceleração e velocidade possuem sentidos opostos (sinais diferentes).