CAIO BRENO

FÍSICA 14 FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA

03/07/2020

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Fundamentos da Cinemática

Deslocamento

Intervalo de tempo

Velocidade

Velocidade escalar média

Conversão de unidade

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DESLOCAMENTO (ΔS):Mede a variação da posição de um corpo ao longo datrajetória.

Unidades:No S.I.: [S] = metro (m)

Outras possibilidades: [s] = km; [s] = cm; [s] = milha.

∆𝒔 = 𝒔𝒇𝒊𝒏𝒂𝒍 − 𝑺𝒊𝒏𝒊𝒄𝒊𝒂𝒍

FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA

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FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA

FONTE: Os Fundamentos da Física

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EXEMPLO

Determine o deslocamento do ônibus na imagem a seguir.

FONTE: Google

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Resolução:

Sabendo que:

𝒔𝟎 = 10 km

𝒔 = 112 km

∆𝒔 = ?

Temos que:

∆𝒔 = 𝒔 − 𝒔𝟎

∆𝒔 = 𝟏𝟎𝟐 km

∆𝒔 = 𝟏𝟏𝟐 − 𝟏𝟎

VARIAÇÃO DE ESPAÇO

(DESLOCAMENTO)

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INTERVALO DE TEMPO (Δt):Mede a variação do tempo entre dois instantes de tempo.

Unidades:No S.I.: [t] = segundo (s)

Outras possibilidades: [t] = h ; [t] = min ; [t] = ano.

∆𝒕 = 𝒕𝒇𝒊𝒏𝒂𝒍 − 𝒕𝒊𝒏𝒊𝒄𝒊𝒂𝒍

FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA

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EXEMPLO

Durante uma corrida, um carro de Fórmula 1 sai dosboxes com o cronômetro zerado (t = 0). Um torcedorverifica que o piloto consegue terminar o primeiro trechoem 20 s. Determine o intervalo de tempo do carro deFórmula 1 durante esse deslocamento.

FONTE: Con-CIENCIA

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Resolução:

Sabendo que:

𝒕𝟎 = 0

𝒕 = 20 segundos

∆𝒕 = ?

Temos que:

∆𝒕 = 𝒕 − 𝒕𝟎

∆𝒕 = 𝟐𝟎 𝐬

∆𝒕 = 𝟐𝟎 − 𝟎

INTERVALO DE TEMPO

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VELOCIDADE ESCALAR MÉDIA

𝒔𝑨 𝒔𝑩

𝒕𝑨 𝒕𝑩

𝑽𝒎 =∆𝒔

∆𝒕

𝑽𝒎 =𝒔𝑩 − 𝒔𝑨𝒕𝑩 − 𝒕𝑨

UNIDADE (SI):𝑽𝒎 = VELOCIDADE MÉDIA ( 𝒎 𝒔);∆𝒔 = VARIAÇÃO DE ESPAÇO (𝒎);∆𝒕 = INTERVALO DE TEMPO (𝒔).

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VELOCIDADE (V)

CONVERSÃO DE UNIDADES:

FONTE: Mundo Educação

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EXEMPLO 01

Dado as velocidades abaixo, realize as transformaçõespedidas:a) 20 m/s em km/h. b) 54 km/h em m/s.

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Resolução:

𝟐𝟎 𝒎 𝒔 × 𝟑, 𝟔 =

a) 20 m/s em km/h. b) 54 km/h em m/s.

= 𝟕𝟐 𝒌𝒎 𝒉

𝟓𝟒 𝒌𝒎 𝒉 ÷ 𝟑, 𝟔 =

= 𝟏𝟓 𝒎 𝒔

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EXEMPLO 02

Em uma viagem de carro do Rio de Janeiro até São Paulo,um motorista marcou a distância de 420 km noodômetro de seu carro. Se ele partiu do Rio de Janeiro às5h30 e chegou em São Paulo às 12h30, qual a suavelocidade média, em km/h?

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Resolução:

Sabendo que:

𝒕𝟎 = 5 h 30 min (5,5 h)

𝒕 = 12 h 30 min (12,5 h)

∆𝒔 = 420 km

𝑽𝒎 = ?

Temos que:

𝑽𝒎 =∆𝒔

∆𝒕

𝑽𝒎 =𝟒𝟐𝟎

𝟏𝟐, 𝟓 − 𝟓, 𝟓

𝑽𝒎 = 𝟔𝟎 𝒌𝒎/𝒉

𝑽𝒎 =𝟒𝟐𝟎

𝟕

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1) (UFPE) Um caminhão se desloca com velocidadeescalar constante de 144 km/h. Suponha que o motoristacochile durante 1,0 s. Qual a distância, em metros,percorrida pelo caminhão nesse intervalo de tempo se elenão colidir com algum obstáculo?

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Resolução:

Sabendo que:

𝑽𝒎 = 144 km/h ÷ 3,6 = 40 m/s

∆𝒕 = 1,0 s

∆𝒔 = ?

Temos que:

𝑽𝒎 =∆𝒔

∆𝒕

𝟒𝟎 =∆𝒔

𝟏, 𝟎

∆𝒔 = 𝟒𝟎 m

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2) Um ônibus passa pelo km 30 de uma rodovia às 6 h, eàs 9 h 30 min passa pelo km 240. Qual é a velocidadeescalar média desenvolvida pelo ônibus nesse intervalode tempo?

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Resolução:

Sabendo que:

𝒔𝟎 = 30 km𝒕𝟎 = 6 h

𝒔 = 240 km𝒕 = 9 h 30 min (9,5 h)

𝑽𝒎 = ?

Temos que:

𝑽𝒎 =∆𝒔

∆𝒕

𝑽𝒎 =𝒔 − 𝒔𝟎𝒕 − 𝒕𝟎

𝑽𝒎 =𝟐𝟒𝟎 − 𝟑𝟎

𝟗, 𝟓 − 𝟔

𝑽𝒎 =𝟐𝟏𝟎

𝟑, 𝟓

𝑽𝒎 = 𝟔𝟎𝒌𝒎

𝒉

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3) Um móvel percorre uma distância de 1.200 m em 4min. Qual é sua velocidade escalar média, em m/s?

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Resolução:

Sabendo que:

∆𝒕 = 4 min

∆𝒔 = 1.200 m

𝑽𝒎 = ?

Temos que: 𝑽𝒎 =∆𝒔

∆𝒕

𝑽𝒎 =𝟏. 𝟐𝟎𝟎

𝟐𝟒𝟎

𝑽𝒎 = 𝟓𝒎/𝒔

𝑽𝒎 =𝟏𝟐𝟎

𝟐𝟒

1 min = 60 s4 min = X

X = 4 ∙ 60

X = 240 s

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