Movimento uniforme e encontro de m veis em MU
Se o velocímetro de um carro indicar sempre a mesma velocidade, sua velocidade escalar é constante e ele está descrevendo um movimento uniforme (MU) e assim, a velocidade instantânea coincide com a velocidade média. Um movimento uniforme (MU) independe da trajetória, mas se a trajetória for retilínea trata-se de um movimento retilíneo e uniforme
(MRU).
Função horária do movimento uniforme Considere um ponto material em MU que ocupe a posição So no instante to=0
(instante a partir do qual o tempo é medido “cronômetro acionado”) sendo que essa posição So é chamada espaço inicial.
Suponha ainda que num instante t o ponto material ocupe a posição
(espaço) S. Como ele está em MU:
Vm=V=ΔS/ Δt
V=(S – So)/(t – to)
V=(S – So)/(t – 0)
V=(S – So)/t
S = So + V.t
S – espaço (posição) final (depois), no instante t
So – espaço (posição) inicial, quando t=0
V – velocidade t – tempo final (depois)
Lembre-se de que So e V são constantes.
Encontro de móveis em MU
Suponha dois móveis (A e B) em MU se movendo com funções horárias
SA =S0A + VA.t e SB =S0B + VB.t se movendo de maneira que eles se encontrem e, se você quiser encontrar o tempo do encontro basta igualar as duas equações e isolar t. Substituindo esse t numa das equações você determina o instante do encontro.
Gráficos de um MU
Como a função horária do UM é uma equação de primeiro grau em t (S= So + V.t), sua representação gráfica é uma reta de inclinação não nula.
Abaixo é fornecido um resumo dos diversos diagramas horários possíveis: Considere S1 e S2 como as posições de um móvel em MU nos instantes t1 e t2, conforme gráfico abaixo:
Observe que tgα=ΔS/Δt, mas V= ΔS/ Δt e portento V=tgα --- em qualquer gráfico SXt tgα é numericamente igual à velocidade escalar
V.
Sendo a velocidade de qualquer móvel em MU constante o gráfico da velocidade é uma reta paralela ao eixo dos tempos.
Em todo gráfico VXt, a área compreendida entre a reta representativa e o eixo do tempo é