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Faculdade de Engenharia, Arquiteturas e Urbanismo – FEAU
Profa. Dra. Diana Andrade & Prof. Dr. Sergio Pilling
Parte1 - Movimento Retilíneo (continuação)
Velocidade instantânea e aceleração.
1 Velocidade Instantânea
Se conhecemos a posição do corpo em cada instante de tempo podemos calcular velocidades médias para diferentes intervalos, conhecendo-se, assim, novos aspectos do movimento. Nesse caso, partimos da (coordenada de) posição em função do tempo para obter as velocidades médias. Se dois movimentos começam e terminam nos mesmos pontos e têm a mesma duração total, a velocidade média total será a mesma. Isto, no entanto, não fornece detalhes sobre o movimento de cada um.
Exemplo 1: Os pardais medem a velocidade média no intervalo de tempo entre a passagem das rodas dianteiras e as traseiras do carro, por cima de um cabo estendido na estrada e usam esse valor para aproximar a velocidade instantânea do carro ao passar pelo medidor. Faça uma estimativa para esse intervalo de tempo, quando o velocímetro marca 90 km/h. Para fazer o cálculo, estime a distância entre as rodas dianteiras e traseiras.
Δs v= Δt
Δt =
ΔS
V
ΔS = 2 m = 2 x 10-3 km
Assim,
2 × 1 0 −3 k m
Δt =
= 2 × 1 0 −5 h km 90 h Δt ≈ 2 x 10-5 x 3600 s ≈ 0,08s
8 centésimos de segundo
No exemplo do pardal eletrônico, um intervalo de tempo de alguns centésimos de segundo para calcular a velocidade média é pequeno o suficiente para considerar a velocidade média calculada pelo medidor como sendo uma boa aproximação para a velocidade instantânea do carro. Velocidade instantânea é a velocidade do corpo num dado instante de tempo.
UNIVAP - Dinâmica de um Sistema de Partículas
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Velocidade instantânea (ou, simplesmente, velocidade) não é definida como a razão entre deslocamento e intervalo de tempo, ao contrário da velocidade média. Mas pode surgir a partir da velocidade média, juntamente com os conceitos matemáticos de