EQUAÇÕES DA MATÉRIA : Equações dos movimentos retilíneos
Em qualquer movimento retilíneo a velocidade média é:
E a aceleração média é:
E a aceleração média é:
Para as equações, usa-se geralmente os símbolos , e para o tempo, a posição e a velocidade iniciais respectivamente. O símbolo representa a aceleração, a variável tempo, e representam a posição e a velocidade em um determinado instante.
[editar]Equações do MRU Como v é constante no MRU a velocidade a qualquer instante é igual à velocidade média:
Ou seja:
Como podemos transformar a equação acima em uma função da posição em relação ao tempo:
Note que a equação acima assume que , se o valor inicial do tempo não for zero basta trocar por . Essa é uma função linear, portanto o gráfico posição versus tempo seria uma reta, e a tangente do ângulo de inclinação dessa em relação ao eixo do tempo é o valor da velocidade.
Note que a equação acima assume que , se o valor inicial do tempo não for zero basta trocar por . Essa é uma função linear, portanto o gráfico posição versus tempo seria uma reta, e a tangente do ângulo de inclinação dessa em relação ao eixo do tempo é o valor da velocidade.
[editar]Equações do MRUV
No caso do MRUV a aceleração é constante, portanto:
Assim:
De forma similar ao que foi feito com o MRU, como podemos escrever a função da velocidade em relação ao tempo:
Essa é uma função linear, portanto sua representação num gráfico velocidade versus tempo é uma reta. A área entre essa reta e o eixo do tempo, em um intervalo temporal é o valor da distância percorrida nesse intervalo (a figura formada será um triângulo ou um trapézio). O coeficiente angular dessa reta em relação ao eixo do tempo é o valor da aceleração. Para se encontrar a função da posição em relação ao tempo pode-se integrar a função acima, feito isso temos:
Essa nova função é quadrática representando uma parábola no gráfico espaço versus tempo. A velocidade no instante é igual ao coeficiente angular da reta tangente à parábola no ponto correspondente a .
Assim:
De forma similar ao que foi feito com o MRU, como podemos escrever a função da velocidade em relação ao tempo:
Essa é uma função linear, portanto sua representação num gráfico velocidade versus tempo é uma reta. A área entre essa reta e o eixo do tempo, em um intervalo temporal é o valor da distância percorrida nesse intervalo (a figura formada será um triângulo ou um trapézio). O coeficiente angular dessa reta em relação ao eixo do tempo é o valor da aceleração. Para se encontrar a função da posição em relação ao tempo pode-se integrar a função acima, feito isso temos:
Essa nova função é quadrática representando uma parábola no gráfico espaço versus tempo. A velocidade no instante é igual ao coeficiente angular da reta tangente à parábola no ponto correspondente a .
Manipulando-se as equações é possível encontrar a velocidade em função do deslocamento, a chamada Equação de Torricelli:
Essa equação é particularmente útil quando se quer evitar a variável tempo.
Analogamente, pode-se manipular as equações anteriores para se evitar a variável aceleração, chegando-se a:
Essa equação é particularmente útil quando se quer evitar a variável tempo.
Analogamente, pode-se manipular as equações anteriores para se evitar a variável aceleração, chegando-se a:
Nenhum comentário:
Postar um comentário