Movimento uniforme (MU)

Antes de definirmos Movimento Uniforme devemos entender o que é velocidade escalar instantânea(v).
Dificilmente em seu movimento um corpo consegue permanecer com a mesma velocidade, normalmente o corpo muda a sua velocidade com frequência.

A velocidade escalar instantânea(v), como o nome já diz, é a velocidade dada a cada instante do  movimento de um corpo.

Provavelmente, em uma viagem, você já deve ter ficado de olho no velocímetro de um carro.

O velocímetro marca a velocidade instantânea do veículo.

 Movimento uniforme

Movimento uniforme é quando um corpo percorre distâncias iguais em intervalos de tempo iguais, isto é, sua velocidade é constante, não varia.

Consequentemente, se isso ocorre, a sua velocidade escalar instantânea também não varia. No Movimento Uniforme (MU) a velocidade escalar média é igual a velocidade escalar instantânea e ambas são constantes.

                              

                                    

Exercícios resolvidos:

1 -  Sabe-se que o som tem no ar uma velocidade de propagação de 340m/s estando próximo de uma montanha, um caçador dispara sua arma e 2,0 segundos após ouve o eco do tio. A que distancia estava ele da montanha?

Resolução: Primeiramente iremos separar os dados da questão.

Vs = 340 m/s
▲t = 2s
d = x m

Agora vamos interpretar!

O som vai e volta ( eco), logo ele percorre  duas vezes a distancia, isto é, x + x = 2x

agora vamos resolver:

V = d / ▲t
340 m/s  = 2 x m / 2 s
 340 m/s  = x m
logo:
x = 340 m

Movimento retilíneo Uniforme(MRU)

Como o nome já diz, movimento retilíneo uniforme é o movimento com velocidade constante cuja trajetória é uma reta.

Usando abcissas pra estudar o movimento  

Para facilitar o estudo no MRU usamos abcissas pra determinar a posição que o corpo ocupa no decorrer do tempo.

Variação de abcissa

Para calcular a variação de abcissa entre dois pontos usamos o ▲S = S - So

onde  S =  espaço final e So = espaço inicial.

Como já foi dito, no movimento uniforme, a velocidade escalar média é  igual a velocidade escalar instantânea.

O cálculo da velocidade fica dessa forma:

Exercícios resolvidos: 

1 -um móvel parte do ponto A de sua trajetória e 1 min. depois ele se encontra no ponto B de sua trajetória como indica a figura. Qual a velocidade média do veículo?

Resolução:

v = ▲s / ▲t

v  = 80 - ( -40) / 1 min

v = 80+40 / 60 s

v = 120 m / 60 s

v = 2 m/s

Função Horário do MRU

A função horária do Movimento retilíneo Uniforme, mais conhecida como sorvete, é:

onde S : espaço final

          So: espaço inicial

           v : velocidade

           t : tempo

Com essa função podemos determinar a posição que o móvel ocupa no decorrer do tempo.

Exercícios resolvidos:
Um ciclista corre com velocidade constante de 12m/s ao longo de uma pista retilínea. ao passar pela posição mostrada na figura, é acionado um cronômetro que começa a contar o tempo a partir do zero.

a) qual a função horária do movimento?
b) qual a posição ocupada pelo ciclista após 2s de movimento?
c) Quando o ciclista passará pela posição 64m?

Resolução:  
a) adotando a árvore como origem, temos:

So = 4m
v = 12m/s

S =  4 +12t

b) quando t = 2

s = 4 + 12x2  = 4 + 24 = 28 m

c) quando s = 64

64 = 4 + 12t
64 - 4 = 12t
60= 12 t
t = 60 /12  = 5 s


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Exercícios de aprendizagem:

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Velocidade média e velocidade escalar média

Normalmente muitos alunos confundem Velocidade média com velocidade escalar média. A grande diferença entre as duas é que uma é uma grandeza vetorial e a outra é uma grandeza escalar.

O que é uma grandeza vetorial ?

Grandezas vetoriais são representadas por entes matemáticos denominados vetores. Elas necessitam de módulo, direção e sentido, acompanhadas das respectivas unidades de medidas para serem definidas e normalmente são encimadas por uma seta. Ex.: Aceleração, força, deslocamento, velocidade média e etc.

•  Representação:

O que é uma grandeza escalar ?

Grandezas escalares são completamente definidas por seu módulo( intensidade) acompanhadas das respectivas unidades de medida. Ex.: massa, temperatura, comprimento e etc.

Velocidade média é uma grandeza vetorial, logo, é representada por um vetor, e necessita de módulo direção e sentido para ser definida.

Observe a figura que representa o percurso de um móvel que sai do ponto "A" e vai até o "B"

Velocidade média:  como é uma grandeza vetorial, calcula-se usando o módulo do vetor deslocamento "d".

Velocidade escalar média: para calcular não usa-se o vetor descolamento, pois é uma grandeza escalar, e sim o caminho percorrido.

   

Com os exercícios você perceberá que a velocidade escalar média e sempre maior ou igual a velocidade média.

 No SI( Sistema Internacional de Unidades) a velocidade tem por unidade de medida o m/s, outras unidades, que não pertencem ao SI, são casualmente usadas como o km/h, km/s, cm/s e etc.

Uma regra básica da física que relaciona o m/s com o km/h é a seguinte:

1 m/s = 3,6 km/h. Isso nos mostra que para converter m/s em km/h basta multiplicar por 3,6, caso queira converter km/h em m/s basta dividir por 3,6.

Exercícios resolvidos aqui: http://www.4shared.com/office/95vK08Qt/Exerccios_Resolvidos.html

Exercícios para aprendizagem: http://www.4shared.com/office/XxVajdY4/Exercicios_de_aprendizagem.html

É isso pessoal!