Apostila de cinematica
Vetor Deslocamento, Velocidade e Aceleração
Objetivos desta Aula
Entender os conceitos de vetor posição de uma partícula e vetor deslocamento. Entender o conceito de vetor velocidade média e vetor aceleração média no movimento não-retilíneo e entender a sua relação com a derivada.
Entender o conceito de vetor velocidade instantânea e vetor aceleração instantânea no movimento não-retilíneo e entender a sua relação com a derivada;
Ser capaz de deduzir as equações do movimento quando o vetor aceleração é constante.
Pré-Requisitos
Ter estudado a Aula 5 - Vetores.
Aula 6
cinemática
Vetor Deslocamento, Velocidade e Aceleração
Pelo que você já aprendeu, certamente você deve ser capaz de perceber que o conceito de vetor é perfeito para descrever deslocamentos. Mas você verá, a seguir, que os vetores também são um meio excelente de descrever as demais grandezas cinemáticas como a posição, a velocidade e a aceleração.
Vetor Posição e Vetor Deslocamento
Considere uma partícula em um ponto P, com coordenadas x, y e z em relação a um sistema de eixos OXYZ , tal como indicado na Figura 2.12.
Figura 2.12: Vetor posição de uma partícula com coordenadas x, y e z.
Essas coordenadas especificam a posição da partícula em relação ao sistema de eixos, mas também especificam um único vetor r, que vai da origem do sistema até a posição da partícula. Logo, dado o vetor r, com sua direção, seu módulo e seu sentido, a posição da partícula fica univocamente determinada.
Colocando-se o ponto inicial do vetor na origem O, a sua extremidade final determina exatamente a posição da partícula. Esse vetor r, que vai da origem
O do sistema de eixos até a posição da partícula, é chamado de vetor posição da partícula em relação ao sistema de eixos.
Como o vetor r determina a posição da partícula, muitas vezes nos referimos ao vetor posição como sendo “a posição da partícula”.
Para determinar a posição de