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Principais equações da Cinemática

A Cinemática faz parte dos estudos de Mecânica e é o ramo da Física que estuda o movimento em si, sem atentar às suas causas. Reunimos para você as principais equações vistas nesse ramo!

A Mecânica é o ramo da Física que estuda os movimentos. Dentro da Mecânica, existe o estudo matemático dos movimentos, que é chamado de Cinemática, na qual o movimento em si é o objeto de estudo, e não as suas causas. As causas do movimento são estudadas pela Dinâmica.

Veja a seguir as principais equações da Cinemática:

1) Velocidade média: é fruto da razão entre o espaço percorrido por um móvel e o tempo gasto.

2) Para o movimento retilíneo uniforme (MRU), em que a velocidade do móvel é constante, temos:

→ Função horária da velocidade: indica a posição do móvel com o passar do tempo.

Para essa função, podemos escrever:

S = Posição final do móvel;
S0 = Posição inicial do móvel;
v = Velocidade;
t = Tempo.

3) Aceleração: grandeza vetorial que determina a taxa de variação da velocidade. Ela é dada pela razão da variação da velocidade pelo tempo.

4) Para o movimento uniformemente variado (MRUV), temos:

→ Função horária da velocidade: fornece o valor da velocidade em determinado instante de tempo.

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Para essa função, podemos escrever:

v = Velocidade final do móvel;
v0 = Velocidade inicial do móvel;
a = Aceleração;
t = Tempo.

→ Função horária da posição para o MRUV: determina a posição do móvel que executa movimento retilíneo uniformemente variado.

Para essa função, podemos escrever:

S = Posição final do móvel;
S0 = Posição inicial do móvel;
v0 = Velocidade inicial do móvel;
a = Aceleração;
t = Tempo.

Equação de Torricelli: Determina a velocidade final de um móvel sem a necessidade do tempo.

Para essa equação, podemos escrever:

v = Velocidade final do móvel;
v0 = Velocidade inicial do móvel;
a = Aceleração;
Δs = Variação da posição.

5) Para o movimento circular uniforme (MCU), temos:

Velocidade angular (ω): Fruto da razão entre o deslocamento angular de um objeto e o tempo.

→ Relação entre velocidade escalar (ω) e velocidade linear (v):

Para essa equação, podemos escrever:

V = Velocidade linear;
ω = Velocidade angular;
R = Raio da trajetória circular.

A Cinemática é o estudo matemático do movimento
A Cinemática é o estudo matemático do movimento
Publicado por: Joab Silas da Silva Júnior
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Lista de Exercícios

Questão 1

(UNIFICADO-RJ) A nave espacial New Horizons foi lançada pela agência espacial NASA para estudar o planeta anão Plutão, em janeiro de 2006. Em julho de 2015, a nave chegou muito próximo a Plutão e conseguiu enviar imagens de sua superfície. A distância estimada entre a Terra e a nave, quando ela estava bem próxima a Plutão, é de 32 unidades astronômicas (1 unidade astronômica = 150 milhões de quilômetros). Se a velocidade da luz é de 300 mil quilômetros por segundo, a imagem recebida pelos observatórios terrestres levou, da New Horizons até a Terra, aproximadamente

a) 0,1 micro segundo

b) 1 hora

c) 4 horas e meia

d) 2 dias

e) zero segundos

Questão 2

(UFLA) Em um experimento de cinemática, verificou-se que a resistência do ar reduzia a velocidade de um corpo à metade, a cada segundo de movimento. Sabendo-se que no instante t = 0s

a velocidade do corpo é de 10 m/s, a equação que melhor descreve a velocidade desse corpo em função do tempo é

a) v (t) = 10. 2t/2

b) v (t) = 10. t2

c) v (t) = 10. 2 -t

d) v (t) = 10 – 5t

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