cinemática vetorial
Na cinemática escalar, estudamos a descrição de um movimento através de grandezas escalares. Agora, veremos como obter e correlacionar as grandezas vetoriais descritivas de um movimento, mesmo que não conheçamos a trajetória do móvel.
Como vimos em vetores, existem grandezas escalares e vetoriais.
Grandezas Escalares
São definidas por seus valores numéricos acompanhados das respectivas unidades de medida.
Exemplos: massa, temperatura e volume,
Grandezas vetoriais
Além do valor numérico e da unidade de medida,necessitam para serem caracterizadas de uma direção e um sentido. Exemplos: deslocamento, velocidade, aceleração, e força.
Sendo assim, vamos agora analisar as grandezas vistas anteriormente na cinemática escalar, dando as mesmas uma visão vetorial.
Vetor posição ( S )
Observe a trajetória a seguir com origem O.Pode-se considerar P a posição de certo ponto material, em um instante t.
P
O
O vetor posição definido por S , no instante t, é um vetor de origem O e extremidade P. Esse vetor tem o objetivo de caracterizar a posição P do móvel em um determinado instante t.
P
O
S
Vetor deslocamento ( S )
Na cinemática escalar vimos que S = S – S0 , com base nessa relação , definimos S como sendo a soma vetorial do vetor posição final com o inverso do vetor posição inicial , observe:
S = S + (- S0)
O
S0
S
S
O
-S0
S
Como se pode observar na figura, o vetor deslocamento é então o vetor resultante, determinado graficamente pela regra do polígono, como sendo o vetor com origem na posição inicial S0 e extremidade na posição final S.
De forma prática, podemos então afirmar que o vetor deslocamento é um vetor que “liga” a posição inicial com a posição final do móvel.
Vetor velocidade
1)velocidade vetorial instantânea (V)
Quando o intervalo de tempo propende a zero, a velocidade vetorial média tende a um limite que é denominado velocidade vetorial instantânea podendo ser representada pela