Fundamentos da cinematica escalar

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Fundamentos da cinematica escalar

  1. 1. Fundamentos da cinemática escalar<br />
  2. 2. Cinemática é a área da mecânica que estuda o movimento dos corpos, sem se preocupar com suas causas.<br />
  3. 3. Conceitos Fundamentais<br />1. Ponto material (ou Partícula): Todo objeto onde dimensões (tamanho) são desprezíveis quando comparadas com o movimento estudado.2. Corpo extenso: Todo objeto onde suas dimensões não podem ser desprezadas quando comparadas com o movimento estudado.Obs.: Na Cinemática todo objeto tem massa, independentemente de ser um ponto material ou corpo extenso, porém só os corpos extensos podem ter rotação.Exemplo: Um carro numa viagem, em comparação à estrada, tem seu tamanho desprezível, então, ele pode ser considerado um ponto material; mas quando este mesmo carro faz manobras em um estacionamento seu tamanho deixa de ser desprezível e ele passa a ser chamado de corpo extenso.<br />
  4. 4. 3. Referencial: Na prática podemos considerar como sendo o ponto de vista de um observador, e quando não for especificado, vamos considerá-lo como sendo a superfície terrestre.<br />4. Espaço (s): Espaço é a posição (localização) de um objeto em certo instante (momento) em relação a um determinado referencial.<br />Exemplos:<br />a) A placa numa estrada informa nossa posição (espaço), ou seja, onde estamos.b) O numero de sua casa indica a localização (espaço) dela na sua rua para o referencial no início de rua.<br />
  5. 5. 5. Movimento e repouso:Um corpo está em movimento em relação a um dado referencial, quando seu espaço (posição) varia em relação a este mesmo referencial; caso sua posição não varie, ele estará em repouso em relação a este referencial. Os conceitos de movimento e repouso são relativos, ou seja, dependem do referencial adotado.<br />Exemplos:Um pessoa sentada à frente do PC está em repouso em relação ao planeta onde ela se encontra.Um pessoa guiando seu carro está em movimento em relação ao planeta onde ela se encontra.<br />
  6. 6. 6. Trajetória: A trajetória de um corpo é definida como o lugar geométrico das sucessivas posições ocupadas pelo corpo no decorrer do tempo, ou seja, é o caminho percorrido pelo corpo em seu movimento em relação a um dado referencial.<br />Obs: A trajetória também é um conceito relativo, pois depende do referencial.Exemplos:<br />Imagine um avião em movimento horizontal, com velocidade constante, num local onde os efeitos do ar são desprezíveis. Imagine agora que este avião solte uma bomba.- Para o referencial (um observador) no avião, a trajetória da bomba será um segmento de reta vertical.- Para o referencial (um observador) no solo terrestre, a trajetória da bomba será um arco de parábola.<br />
  7. 7. 7. Intervalo de tempo: O tempo transcorrido entre o instante final e o instante inicial do movimento é chamado de intervalo de tempo. O intervalo de tempo é representado matematicamente por ∆t(lê- se: "delta t"); é, portanto, igual ao instante final (t) menos o instante inicial (t0).<br />Matematicamente: <br /> <br />8. Deslocamento (ΔS): A posição de um objeto (móvel) pode variar à medida que ele se afasta ou se aproxima do referencial, e a essa variação de posição chamamos deslocamento.O deslocamento de um móvel (objeto) é representado por ΔS (lê- se: "delta s") e corresponde à localização que o móvel ocupa no final do movimento (posição final s) menos sua posição no início do movimento (posição inicial S0).<br />Matematicamente: <br />
  8. 8. Exemplo:Um automóvel, sobre uma estrada, parte da cidade A (km 10) no instante 3 horas e chega à cidade B (km 410) no instante 7 horas . (Despreze o ponto C na imagem)<br />Podemos então determinar: Entre as cidades A e BO espaço inicial (S0): S0 = 10 kmO espaço final (S): S = 410 kmO instante inicial (t0): t0 = 3 hO instante final (t): t = 7 hO intervalo de tempo (∆t):∆t = t - t0∆tAB= 7 - 3 = 4 ∆tAB= 4hDeslocamento (DS): DS = S - S0 DSAB = 410 - 10 = 400 DSAB = 400km<br />
  9. 9. 9. Deslocamento escalar e Distância percorrida :O Deslocamento Escalar é a diferença entre os pontos finais e iniciais de um espaço (trajetória). Para descobrir o valor do deslocamento, usa-se a equação: <br />∆s = s – s0<br />Onde ∆s é s variação de espaço, s é a posição atual e s0 o ponto inicial (também chamado de origem) isso significa que, por exemplo, um carro parte do ponto X, e vai para o ponto Y, percorrendo uma distância de 100m, e em seguida, retornar ao ponto X, seu deslocamento escalar será 0 (zero), pois ele inicia e termina seu movimento no mesmo lugar.<br />Outro exemplo:<br />Se um objeto percorrer o caminho A-B-C-D-A (dar uma volta completa, e retornar a A), seu deslocamento será zero. Se percorrer A-B-C-D (partir de A e parar em D), seu deslocamento será de 7m.<br />Distância Percorrida:A distância percorrida é o valor da medida de todo o caminho feito por um objeto. Observe a figura do exemplo acima.<br />A distancia percorrida do mesmo objeto que fez o caminho A-B-C-D-A será de:<br />10+5+5+7 = 27m, que é a medida em metros de todo o percurso.<br />
  10. 10. FIM<br />Realizado por: Catarina Lopes<br />

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