Utilizador:


Velocidade constante

Storyboard

Para descrever como a posição evolui ao longo do tempo, é necessário estudar a variação desta no decorrer do tempo.

A relação entre a variação da posição equivale à distância percorrida no tempo decorrido, que, quando dividida por esse tempo, resulta na velocidade.

Para um tempo decorrido finito, a velocidade corresponde à velocidade média durante esse intervalo.

>Modelo

ID:(608, 0)



Posição

Imagem

La posição ($s$) de um objeto em um sistema unidimensional se refere à localização do objeto em relação a um ponto de referência. Essa localização é expressa como a distância entre o objeto e o ponto de origem. Essa distância pode ser uma linha reta em um eixo cartesiano, ou pode seguir um caminho curvo.

ID:(15, 0)



Posição inicial

Nota

La velocidade ($s_0$) é a localização de partida de um objeto antes que qualquer movimento comece. Essa localização é definida como a distância entre o objeto e o ponto de origem. Essa distância pode ser uma linha reta em um eixo cartesiano ou pode seguir uma trajetória curva.

ID:(10302, 0)



Distância percorrida

Citar

La distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) por um objeto é medida medindo a distância entre dois pontos específicos ao longo de uma trajetória. Essa trajetória pode ser uma linha reta em um eixo cartesiano ou um caminho curvo. A distância é calculada medindo o comprimento da trajetória entre os dois pontos de partida e chegada.

ID:(9495, 0)



Velocidade como inclinação da curva de posição

Audio

Se o deslocamento for plotado como uma linha entre a origem O e o ponto A:

pode-se ver que um caminho foi percorrido durante um período de tempo. Portanto, a inclinação do gráfico do caminho vs tempo decorrido corresponde à velocidade.

Se a inclinação for mais íngreme, significa que um caminho é percorrido em menos tempo, o que corresponde a uma velocidade maior.

Se a inclinação for mais suave, significa que um caminho é percorrido em mais tempo, o que corresponde a uma velocidade menor.

ID:(2239, 0)



Diagrama de caminho de tempo com segmento horizontal

Video

Um segundo tipo de caso são segmentos horizontais no gráfico de caminho vs tempo:

Se observarmos o segmento AB, notaremos que, embora tenha passado algum tempo, o caminho não mudou. Isso significa que o objeto está parado. Portanto, segmentos horizontais, que correspondem a uma inclinação nula, correspondem a estágios em que a velocidade é nula.

ID:(2241, 0)



Tempo de caminho gráfico para velocidade constante e tempo inicial

Unidade

Para o caso de velocidade constante e tempo inicial, a posição pode ser calculada utilizando os valores la posição ($s$), la velocidade ($s_0$), la velocidade constante ($v_0$), o tempo ($t$) e o tempo inicial ($t_0$) através da seguinte equação:

$ s = s_0 + v_0 ( t - t_0 )$



que corresponde a uma linha reta com:

• pendente igual a la velocidade constante ($v_0$)
• la velocidade ($s_0$) para o tempo inicial ($t_0$)

que está representada abaixo:

ID:(2243, 0)



Integração de velocidade

Code


No caso do gráfico em que um segmento tem inclinação negativa:

Apresenta-se uma situação em que se voltou da posição B para C, que se encontra a uma distância nula. Em outras palavras, inclinações negativas correspondem a viajar na direção oposta, não se afastando, mas se aproximando da origem.

ID:(2245, 0)



Paradoxo do corpo em repouso

Fluxo

Se um objeto está em "repouso", isso significa que ele está em repouso em relação ao nosso sistema de referência ou sistema de coordenadas. No entanto, esse "repouso" é totalmente relativo, ou seja, para um objeto que se move em relação ao nosso sistema, o objeto em "repouso" também estará em movimento.

Nesse sentido, não existe o "objeto em repouso" como algo absoluto, ele existe como algo relativo em relação a um sistema de referência específico. Portanto, em geral, todas as medidas de velocidade são medidas em relação a um sistema de referência específico.

Por exemplo, se um objeto parecer se deslocar muito lentamente, isso apenas significa que sua velocidade é muito semelhante à velocidade do sistema de referência em que o movimento lento é observado.

ID:(4405, 0)



Velocidade constante

Descrição

Para descrever como a posição evolui ao longo do tempo, é necessário analisar sua variação ao longo do tempo. A relação entre a variação da posição é equivalente à distância percorrida no tempo decorrido, que, ao dividi-la por esse tempo, torna-se a velocidade. A definição de velocidade assume que a variação da posição e do tempo ocorre de forma uniforme. Caso contrário, a velocidade definida dessa maneira corresponde à velocidade média durante esse intervalo de tempo.

Variáveis

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
$\Delta s$
Ds
Distância percorrida em um tempo
m
$s$
s
Posição
m
$t$
t
Tempo
s
$\Delta t$
Dt
Tempo decorrido
s
$t_0$
t_0
Tempo inicial
s
$s_0$
s_0
Velocidade
m
$v_0$
v_0
Velocidade constante
m/s
$\bar{v}$
v_m
Velocidade média
m/s

Cálculos


Primeiro, selecione a equação:   para ,  depois, selecione a variável:   para 

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

 Variáve   Dado   Calcular   Objetivo :   Equação   A ser usado



Equações

Com la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) com la posição ($s$) e la velocidade ($s_0$):

$ \Delta s = s - s_0 $



e o tempo decorrido ($\Delta t$) com o tempo ($t$) e o tempo inicial ($t_0$):

$ \Delta t \equiv t - t_0 $



A equa o para a velocidade m dia:

$ v_0 \equiv\displaystyle\frac{ \Delta s }{ \Delta t }$



pode ser escrita como:

$v_0 = \bar{v} = \displaystyle\frac{\Delta s}{\Delta t} = \displaystyle\frac{s - s_0}{t - t_0}$




portanto, resolvendo para ela obtemos:

$ s = s_0 + v_0 ( t - t_0 )$

(ID 3154)

Se partirmos de la velocidade ($s_0$) e quisermos calcular la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$), é necessário definir um valor para la posição ($s$).

Em um sistema unidimensional, la distância percorrida em um tempo ($\Delta s$) é obtido simplesmente subtraindo la velocidade ($s_0$) de la posição ($s$), resultando em:

$ \Delta s = s - s_0 $

(ID 4352)


Exemplos


ID:(608, 0)