Movimentos retilíneos – grandezas características Movimentos retilíneos – grandezas características Posição Trajetória Tempo Posição Posição Para indicar qualquer posição de um corpo, é necessário saber em relação a que elemento de referência, ou referencial, estamos a indicá-la. A indicação da posição é diferente se o elemento de referência for diferente. Posição varia em relação a um referencial à medida que o tempo passa o corpo está em movimento relativamente a esse referencial. não varia em relação a um referencial à medida que o tempo passa o corpo está em repouso relativamente a esse referencial. Posição Estados de movimento e repouso Estados de movimentos e repouso São estados relativos, pois dependem do referencial em relação ao qual se indicam as posições do corpo, podendo o mesmo corpo estar em repouso em relação a um referencial e em movimento em relação a outro. Estados de movimento e repouso • Um passageiro sentado na paragem de autocarro está: em repouso em relação à paragem. • A pessoa com o chapéu amarelo está: em movimento em relação à paragem. Fig.1 Passageiro numa paragem de autocarro. Estados de movimento e repouso • A passageira dentro do autocarro está: em movimento em relação ao carro azul estacionado. • A passageira dentro do autocarro está: em repouso em relação ao condutor do autocarro. Fig.2 Passageira no interior de um autocarro em movimento. + Recursos Link vídeo Necessita de ligação à internet. Estás em repouso ou em movimento? Legendas em português disponíveis. Trajetória Trajetória Linha que une as posições sucessivas de um ponto qualquer de um corpo em movimento (que não seja de rotação). As trajetórias tanto podem ser retilíneas como curvilíneas. Trajetória Trajetória retilínea Trajetória curvilínea + Recursos Infográfico Tipos de trajetória Instante e intervalo de tempo Pode-se referir a posição de um corpo em função do tempo, associando cada posição, x, ao instante, t, correspondente. O instante, t, pode ser medido com um relógio ou um cronómetro: Instante e intervalo de tempo Intervalo de tempo Tempo que decorre enquanto o corpo passa de uma posição para outra, ou durante o qual permanece numa certa posição. É igual à diferença entre o instante final, 𝑡f , e o instante inicial, 𝑡i . ∆𝒕 = 𝒕𝐟 − 𝒕𝐢 + Recursos Animação Grandezas características do movimento retilíneo + Recursos Atividade Grandezas características do movimento retilíneo Distância percorrida Distância percorrida Comprimento da trajetória descrita por um corpo, num certo intervalo de tempo. Representa-se por 𝑠. Fig.3 Trajetórias descritas pelo carro vermelho e azul, desde a respetiva margem do rio. Distância percorrida Quando a trajetória é retilínea e não há inversão do sentido do movimento, a distância percorrida é igual à variação de posição do corpo. 𝑥f 𝑥i Sendo 𝑥i a posição inicial e 𝑥f a posição final, a distância percorrida será: 𝑠 = 𝑥f − 𝑥i Rapidez média Rapidez média Relaciona a distância percorrida com o intervalo de tempo gasto para a percorrer. Calcula-se dividindo a distancia percorrida, 𝑠, pelo intervalo de tempo, ∆𝑡, gasto no percurso: 𝑠 𝑟m = ∆𝑡 𝑥f − 𝑥i 𝑟m = ∆𝑡 (movimento retilíneo, sem inversão do sentido) Rapidez média Em que unidades se exprime a rapidez média? m/s 𝑠 𝑟m = ∆𝑡 m km/h 𝑠 𝑟m = ∆𝑡 s É possível relacionar o km/h com o m/s: 1 km = 1000 m e 1 h = 3600 s 1 km/h = 1 km 1h 1 km/h = 1000 m 3600 s Inversamente: 1 m/s = 3,6 km/h 1 ⟺ 1 km/h = 3,6 m/s km h Rapidez média Em que unidades se exprime a rapidez média? m/s 𝑠 𝑟m = ∆𝑡 Para passar: m km/h s × 3,6 m/s km/h ÷ 3,6 𝑠 𝑟m = ∆𝑡 km h Em síntese Para indicar a posição de um corpo é necessário escolher um __________ referencial em relação ao qual a posição se indica. Se o referencial for outro, a posição será ________. diferente Um corpo está em _________ movimento em relação a um referencial se a sua posição _______ varia à medida que o tempo decorre. E está em repouso em relação a um referencial se a sua posição ___ não _____, varia à medida que o tempo decorre. Em síntese Os estados de _______ relativos pois repouso ou de movimento de um corpo são _______, dependem do referencial escolhido. Chama-se trajetória de um corpo à _____ linha imaginária definida pelas sucessivas posições do corpo durante o seu movimento. Há trajetórias ________ retilíneas ou curvilíneas. Em síntese Qualquer posição de um corpo pode ser associada ao ________, instante __, t que lhe corresponde. A diferença entre dois instantes, um final, 𝑡f , e outro inicial, 𝑡i , designa-se por _______ __ tempo _____, __. intervalo de ∆𝑡 ∆𝑡 = 𝑡f − 𝑡i Em síntese Chama-se ________ distância ________ percorrida ou espaço percorrido, ao comprimento da trajetória de um corpo em movimento num certo intervalo de tempo. Quando a trajetória é retilínea e o movimento é efetuado sempre no mesmo sentido, a distância percorrida é igual à _______ variação de posição. A rapidez média é uma grandeza física que indica a distância percorrida, em unidade de média, por _______ __ tempo ______. 𝑠 Calcula-se pelo quociente: 𝑟m = ∆𝑡 𝑥f − 𝑥i (movimento retilíneo, 𝑟m = ∆𝑡 sem inversão do sentido) Em síntese m/s No dia a dia, também é muito A unidade SI de rapidez média é o _____. km/h utilizada a unidade _____. 1 km/h = 1 3,6 m/s 1 m/s = 3,6 km/h O intervalo de tempo, ∆𝑡, a distância percorrida, 𝑠, e a rapidez média, 𝑟m , são grandezas físicas ________, escalares pois ficam completamente identificadas pelo seu ____. valor + Recursos Vídeo laboratorial Posições de um carrinho que se move numa calha + Recursos Animação Distância percorrida e rapidez média + Recursos Animação “Recorda” – Resolução de equações + Recursos Atividade Com explicação em vídeo – Distância percorrida e rapidez média
