A tartaruga é um bicho estranho. Pode o mundo cair ao seu redor que ela continua se movimentando sem alterar a sua velocidade. Depois que ela sai do repouso e entra em movimento, ela dificilmente varia sua velocidade (fig. 2.1).
Figura 2.1 - Movimento da tartaruga.O movimento é uniforme quando a velocidade escalar do móvel é constante em qualquer instante ou intervalo de tempo, significando que, no movimento uniforme o móvel percorre distâncias iguais em tempos iguais.
O movimento é retilíneo uniforme quando o móvel percorre uma trajetória retilínea e apresenta velocidade escalar constante.
O movimento da tartaruga é um exemplo de movimento uniforme.
Como a velocidade escalar é constante em qualquer instante ou intervalo de tempo no movimento uniforme, a velocidade escalar média é igual à instantânea:
V = Vinst = Vmédia =
 S/t |
(2.1) |
Exemplo 2.1 - Movimento retilíneo uniforme
Considerando que o PUCK realizou a seguinte trajetória:
Figura 2.2 - Movimento Retilíneo Uniforme do PUCK.t
= 0,1 s a distância S = 3,0 cm (fig. 2.2).Observe que a trajetória é uma reta e o PUCK percorre distâncias iguais em tempos iguais, o que indica que a velocidade escalar é constante.
Calculando a velocidade no intervalo de tempo considerado, tem-se que:
V =
S/t = 3,0/0,1 = 30,0 cm/sConsiderando-se quaisquer outros intervalos de tempo ou instantes, a velocidade será sempre de 30,0 cm/s.
Conclui-se que o movimento do PUCK neste exemplo é um movimento retilíneo uniforme.
Equação horária do movimento uniforme
A equação horária de um movimento mostra como o espaço varia com o tempo: S = f(t)
No movimento uniforme temos que:
| V = Vmédia = Vinst =
S/t = (S - S0)/(t - t0) |
(2.1) |
De (2.1), obtemos:
S - S0 = V (t - t0)
Para t0 = 0
S - S0
= V tResolvendo para S:
| S = S0 + V t Equação horária do Movimento Uniforme | (2.2) |
onde:
No movimento uniforme a equação horária é uma função do 1o grau.
Exemplo 2.2 - Equação horária do movimento uniforme
Para estabelecer a equação horária do movimento do exemplo 2.1, basta substituir na equação horária (2.2) o valor da velocidade obtido e o espaço inicial.
Sendo V = 30,0 cm/s e S0 = 0 cm, a equação horária será:
| S = 30,0 t |
(S em cm e t em s)
Gráficos - Movimento Uniforme
Gráfico espaço (S) versus tempo (t) / movimento uniforme
Sendo S = f(t) uma função do 1o grau, o gráfico S versus t é uma reta que pode passar ou não pela origem (fig. 2.3).
Na equação S = S0 + V t,
Para obter S0, basta fazer t = 0 na equação horária
S = S0
Figura 2.3 - Gráfico S (espaço) versus t (tempo) - Movimento Uniforme.
A velocidade escalar é obtida a partir do gráfico S versus t, calculando a inclinação da reta:
| V = Inclinação da reta = S/
t = (S - S0)/(t - t0) |
(2.3) |
Gráfico V versus t / movimento uniforme
Sendo a velocidade constante em qualquer instante e intervalo de tempo, a função V = f(t) é uma função constante e o gráfico V versus t é uma reta paralela ao eixo do tempo.
Figura 2.4 - Gráfico V versus t - Movimento Uniforme.| S =
Aretângulo= base * altura =
t V |
(2.4) |
1 – (PUC-MG)
Quando navega a favor da correnteza, um barco desenvolve 40 km/h;
navegando contra, faz 30 km/h. Para ir de A até B, pontos situados na
mesma margem, gasta três horas menos que na volta. A distância entre A
e B é de:
a) 360 km
b) 420 km
c) 240 km
d) 300 km
e) 180 km
R:a
2 – (PUC-PR) Um
automóvel parte de Curitiba com destino a Cascavel com velocidade de 60
km/h. 20 minutos depois parte outro automóvel de Curitiba com o mesmo
destino à velocidade 80 km/h.
Depois de quanto tempo o 2 automóvel alcançará o 1?
a) 60 min
b) 70 min
c) 80 min
d) 90 min
e) 56 min
R: c
3– (FMU) Você vai
para a faculdade com a velocidade média de 30 km/h e volta com a
velocidade média de 20 km/h. Para ir e voltar gastando o mesmo tempo,
sua velocidade média deveria ser
a) 25 km/h
b) 50 km/h
c) 24 km/h
d) 10 km/h
e) 48 km/h
R: c
4 – (PUC-PR) Um
automóvel percorre um certo trecho com velocidade escalar média de 40
km/h e depois volta pelo mesmo trecho com velocidade escalar média de
60 km/h. Sua velocidade escalar média no trajeto de ida e volta foi, em
km/h, igual a:
a) 48
b) zero
c) 40
d) 50
e) 60
R: a
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