Cinemática do ponto material

CINEMÁTICA DO PONTO MATERIAL
1.0 Conceitos
Cinemática é a parte da Mecânica que descreve os movimentos.
Ponto material é um corpo móvel cujas dimensões não interferem no estudo em questão.
Trajetória é o conjunto das posições sucessivas de um móvel no decorrer do tempo. A forma da trajetória feita por um corpo depende do referencial.
Origem dos espaços é o marco zero da trajetória.
Referencial ou sistema de referência é o corpo em que identifica se um móvel está em movimento ou em repouso. Um corpo está em movimento em relação a um referencial quando a sua posição muda no decurso do tempo. Um corpo está em repouso em relação a um referencial quando sua posição não varia no decurso do tempo.

2.0 Movimento em Uma Dimensão
2.1 Posição
Se um ponto material se desloca ao longo de uma trajetória retilínea, diz-se que ocupa uma certa posição P na reta. Para definir esta posição, escolhe-se uma origem O fixa na reta e um sentido positivo ao longo dela; mede-se a distância x de O a P atribuindo-se um sinal positivo ou negativo, de acordo com a orientação escolhida. A coordenada de posição no ponto material é a distância OP, representada por x.

Quando a coordenada de posição x for conhecida para qualquer valor do tempo t, diz-se que o movimento do ponto será conhecido.
Note que a posição não indica quando o móvel andou nem o sentido do movimento.

2.2 Velocidade
2.2.1 Velocidade Média
Velocidade é uma grandeza que modifica diretamente a posição.
A velocidade média da partícula no intervalo Δt é um vetor e é definida como o quociente entre o deslocamento Δx e o intervalo de tempo Δt.

Este vetor independe da trajetória e fornece o resultado do movimento.
A velocidade escalar média é dada por:

Esta depende da trajetória e fornece detalhes do movimento.

2.2.2 Velocidade Instantânea
A velocidade instantânea do ponto material no instante t é obtida da velocidade média, considerando-se intervalos de tempo cada vez menores, tendendo a zero,