I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE
Quão rápido és tu?
COMPETÊNCIAS
UNIDADE I – MOVIMENTOS E FORÇAS
I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADEDefinir rapidez média, indicar a respetiva unidade SI e aplicar a definição em movimentos com trajetórias retilíneas ou curvilíneas, incluindo conversão de unidades.
• Caracterizar a velocidade num dado instante por um vetor, com o sentido do movimento, direção tangente à trajetória e valor, que traduz a rapidez com que o corpo se move, e indicar a sua unidade SI.
• Indicar que o valor da velocidade pode ser medido com um velocímetro.
• Classificar movimentos retilíneos no sentido positivo em uniformes, acelerados ou retardados a partir dos valores da velocidade, da sua representação vetorial ou ainda de gráficos velocidade-tempo.
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VELOCIDADE
Grandeza escalar:quando é apenas necessário identificar um valor e a respetiva unidade de medida. (ex: altura de uma pessoa, a distância entre duas localidades).
Grandeza vetorial:quando, para além do valor é necessário indicar outras informações (ex:deslocamento, velocidade, força)
Para caraterizar uma grandeza vetorial é necessário, para além do seuvalorouintensidade, identificar a sua direçãoe o seusentidoe, nas que exista, o seuponto de aplicação.
RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE MÉDIA
UNIDADE I – MOVIMENTOS E FORÇAS
I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADERAPIDEZ MÉDIA
A rapidez média é uma grandeza física escalar que indica a distância percorrida por unidade de tempo.
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RAPIDEZ MÉDIA
A rapidez média, rm,corresponde à razão entre a distância percorrida por um corpo e o intervalo de tempo que demorou a percorrê-la:
A rapidez média exprime-se, no Sistema Internacional, em metro por segundo, m/s.
Grandeza Símbolo Unidade SI
Distância S Metro (m)
Tempo t Segundo (s)
Rapidez média rm Metro por segundo (m/s)
RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE MÉDIA
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I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADERAPIDEZ MÉDIA
A rapidez média exprime-se, no Sistema Internacional, em metro por segundo, m/s.
Mas a unidade habitualmente usada é o quilómetro por hora, km/h.
Como se relaciona o metro por segundo, m/s com o quilómetro por hora, km/h?
Relembra que: 1 km = 1000 m e 1 h = 3600 s
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RAPIDEZ MÉDIA
Exemplo 1:
Duas cidades distam 300 km.
Se um automóvel demorar 3 horas e 30 minutos de uma cidade à outra, qual a rapidez média com que se desloca o automóvel?
Exemplo 2:
A distância da Terra à Lua é de 384 000 km.
Considera que a rapidez média com que a nave“Apolo 11” foi à Lua, foi de 4 000 km/h.
Qual o tempo que demorou a viagem até à Lua, supondo que a trajetória é retilínea?
Exemplo 3:
Um homem desloca-se com uma rapidez média de 1,4 m/s, durante 1,5 h. Quantos quilómetros percorre o homem?
Resolve no teu caderno!
RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE MÉDIA
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I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADERAPIDEZ MÉDIA
Resolução exemplo 1 Dados
d = 300 km
t = 3 h 30 min = 3,5 h
rm= ? r km h
h r km
t r d
m m m
/ ,
, 7 85
5 3 300
RESPOSTA: O automóvel percorreu a distância de 300 km com uma rapidez média de 85,7 km/h
Resolução exemplo 2:
Dados rm= 4 000 km/h d = 384 000 km
t = ?
h t
h km t km
r t d t r d
m m
96 4000 384000
/ RESPOSTA: A nave “Apolo 11” demorou cerca de 96 horas na viagem da Terra à Lua.
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VELOCIDADE
RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE MÉDIA
UNIDADE I – MOVIMENTOS E FORÇAS
I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADEVELOCIDADE
Vetor velocidade tem:a direção da trajetória, no caso do movimento ser retilíneo;
a direção da tangente a trajetória, se o movimento é curvilíneo.
O sentido do movimento.
O ponto de aplicação coincide com a posição ocupada pelo centro de massa do corpo no instante considerado.
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VELOCIDADE
Velocímetro
• Aintensidade do vetor velocidade,v, relaciona-se com o comprimento do vetor velocidade na escala considerada e traduza rapidezdo movimento em cada instante e posição.
• Este valor da velocidade pode ser medido com umvelocímetro.
• As velocidades de dois automóveis são iguais apenas quando têm a mesmadireção, o mesmosentidoe o mesmovalor;
RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE MÉDIA
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VELOCIDADE
Resolve no teu caderno!
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I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADEVELOCIDADE
Velocidade média,( ), é uma grandeza vetorial e determina-se fazendo o quociente entre o vetor deslocamento ( ) efetuado por um corpo e o intervalo de tempo ( ) a percorrê-lo:
v
mx
t
t v
mx
•Nos movimentos retilíneos o valor (módulo ou intensidade) da velocidade média pode ser determinado por:
•Como é uma grandeza vetorial, para além do valor (módulo ou intensidade) permite-nos sabera direçãoeo sentidodo movimento do corpo;
•
t x v x
t
v
mx
m f i
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