Conheça todos os conceitos básicos da Cinemática!

Para começar o ano bem, vamos conhecer os conceitos básicos da cinemática!

A Cinemática nada mais é do que a parte da Mecânica que estuda o movimento dos corpos sem se preocupar em como esses movimentos foram iniciados. Aqui estudaremos a posição, velocidade e aceleração dos corpos.

Existem 4 tipos de movimento básicos: Movimento Retilíneo Uniforme (MRU ou MU), Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV ou MUV), Movimento Circular Uniforme (MCU) e Movimento Circular Uniformemente Variado (MCUV).

Referencial

Nada mais é do que o nosso guia, que podemos usar para nos basear para determinar uma grandeza. Pense assim: quando você está dentro do carro em movimento, ao olhar para o banco, você o vê parado. Ou podemos dizer que a velocidade do banco em relação à você é igual à zero, concorda? Agora se o mesmo banco é observado no mesmo instante de tempo por uma pessoa na calçada, a pessoa irá afirmar que a velocidade do banco não é igual a zero. Ou melhor, a velocidade do banco em relação à pessoa na calçada é diferente de zero. Aqui tivemos 2 exemplos de referencial: a pessoa dentro do carro e a pessoa na calçada.

A velocidade de um corpo sempre depende do referencial
A velocidade de um corpo sempre depende do referencial

Espaço s / Posição

Utilizamos para localizar um ponto em determinada trajetória (ou caminho). Adota-se um ponto inicial como origem O e a medida algébrica da trajetória do ponto será a posição.

Imagine que numa régua exista uma formiga em cima da marcação 10cm. De acordo com o nosso referencial, a formiga está na posição S=10,0cm.

A régua é um exemplo de medidor de posição com um referencial fixo
A régua é um exemplo de medidor de posição com um referencial fixo

Velocidade v / Repouso

Sempre que um corpo tem a sua posição alterada, podemos dizer que ele se moveu, e como em todo movimento, existe uma velocidade V associada a este movimento. Quando o corpo tem velocidade igual à zero temos uma ausência de movimento e dizemos que o corpo está em repouso.

Para indicar graficamente que o corpo está em movimento utilizamos o uso de uma seta no sentido do movimento
Para indicar graficamente que o corpo está em movimento utilizamos o uso de uma seta no sentido do movimento

Progressivo ou Retrógrado?

Progressivo dá ideia de progredir, aumento, crescimento, etc. Movimento progressivo é aquele em que a posição está aumentando com o decorrer do tempo. Lembra da formiga na régua? Imagine que a formiga está andando pela régua e sai da posição 10cm e vai até a posição 12cm. Como o valor da posição dela aumentou, o movimento é caracterizado como progressivo.

Retrógrado ou regressivo será o contrário do movimento progressivo. É aquele em que a POSIÇÃO do corpo DIMINUI com o decorrer do tempo. Seria o caso da formiga ir da posição 10cm para a posição 3cm, por exemplo.

Se o sentido para a direita for o positivo, o corpo azul está em movimento progressivo e o vermelho está em movimento retrógrado
Se o sentido para a direita for o positivo, o corpo azul está em movimento progressivo e o vermelho está em movimento retrógrado

Aceleração a

A aceleração aparece quando temos uma variação na velocidade. Ou seja, quando o corpo começa a se mover de forma diferente ou quando começa a se mover a partir do repouso, temos a presença de uma aceleração a.

Note que ocorreu uma variação de 2h no tempo e de 30Km/h na velocidade
Note que ocorreu uma variação de 2h no tempo e de 30Km/h na velocidade

Acerelado ou Retardado?

A noção de acelerado ou retardado é bem fácil. Algebricamente, quando o movimento é acelerado temos que os sinais da aceleração e velocidade são iguais e, quando os sinais são diferentes, temos um movimento retardado.

Agora pensando na situação física envolvida, imagine um carro em movimento. Quando o carro começar a frear temos um movimento retardado e, quando o carro começar a acelerar, temos um movimento acelerado. Note que, se a velocidade dele for negativa mas continuar aumentando EM MÓDULO, o movimento será acerelado e se estiver diminuindo será retardado.

Exercícios

1- (UFB) Um pássaro está voando e se afastando de uma árvore. Em relação ao pássaro, a árvore está em repouso ou em movimento?

2- (PUC-SP) A afirmação “todo movimento é relativo” significa que:

a) Todos os cálculos de velocidade são imprecisos.
b) Não existe movimento com velocidade constante.
c) A velocidade depende sempre de uma força.
d) A velocidade depende sempre de uma aceleração
e) A descrição de qualquer movimento requer um referencial.

3- (PUC-SP) Leia com atenção a tira da Turma da Mônica mostrada a seguir e analise as afirmativas que se seguem, considerando os princípios da Mecânica Clássica.

I. Cascão encontra-se em movimento em relação ao skate e também em relação
ao amigo Cebolinha.

II. Cascão encontra-se em repouso em relação ao skate, mas em movimento em
relação ao amigo Cebolinha.

III. Em relação a um referencial fixo fora da Terra, Cascão jamais pode estar em
repouso.

Estão corretas:

a) apenas I
b) I e II
c) I e III
d) II e III
e) I, II e III

Gabarito

1. Em movimento

2. E

3. D

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