Conceitos Fundamentais de Cinemática e Dinâmica

Glossário de Conceitos de Movimento

• Dinâmica:

  Estuda o movimento e as suas causas (forças).

• Cinemática:

  Estuda o movimento independentemente das suas causas. Em cada movimento, um corpo (móvel) segue um caminho (trajetória).

Grandezas Físicas Fundamentais

• Distância (Escalar):

  É a medida escalar do caminho percorrido pelo móvel.

• Deslocamento (Vetorial):

  É a quantidade vetorial que representa a distância percorrida, incluindo a direção e o sentido.

• Rapidez (Velocidade Escalar):

  É uma grandeza escalar, definida pela relação entre a distância percorrida e o intervalo de tempo.

• Velocidade (Velocidade Vetorial):

  É uma grandeza vetorial, definida pela relação entre o deslocamento (vetor) e o intervalo de tempo. Possui valor numérico (módulo), direção e sentido.

• Velocidade Média:

  É a razão entre o deslocamento total e o intervalo de tempo total.

• Velocidade Instantânea:

  É a medida da velocidade que um móvel possui num dado momento de sua trajetória.

Vetores de Posição e Deslocamento

• Vetor Posição:

  Refere-se a um ponto no espaço físico a partir do qual é possível saber onde um objeto está geometricamente em um determinado instante, em relação a uma origem.

• Vetor Deslocamento:

  É o vetor que define a variação da posição de uma partícula em relação à sua posição anterior. O vetor se estende desde o ponto de referência inicial até a posição atual.

Tipos de Movimento

• Movimento Retilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA):

  É aquele em que o móvel se move em linha reta e está sujeito a uma aceleração constante. Isso implica que, para qualquer intervalo de tempo, a aceleração do móvel terá sempre o mesmo valor.

• Movimento Retilíneo Uniformemente Retardado:

  É aquele que tem um percurso reto, onde a taxa de velocidade varia uniformemente para baixo (a aceleração tem sentido oposto ao da velocidade).

• Queda Livre:

  É a trajetória de um corpo sob a ação exclusiva de um campo gravitacional.

• Lançamento Vertical:

  Assim como a queda livre, é um movimento sujeito à aceleração da gravidade, mas a aceleração é contrária à velocidade inicial do objeto (no lançamento para cima). O eixo vertical inclui a elevação e a descida dos corpos ou objetos.

Trigonometria

A Trigonometria é o ramo da matemática que estuda as relações entre os ângulos e os lados de triângulos. Para isso, utiliza as relações trigonométricas, que são frequentemente usadas em cálculos de engenharia.

Movimento Relativo no Plano com Velocidade Constante

Um objeto pode mover-se num plano de muitas maneiras diferentes, mas aqui consideramos o caso do movimento com velocidade constante. Exemplos como nadadores, barcos ou aeronaves que enfrentam ventos transversais ou frontais são estudos de caso que ajudam a compreender a importância deste movimento e a identificar a relação entre a velocidade de um objeto vista por um observador fixo e a velocidade do objeto vista por um observador em movimento em relação ao primeiro.

Por que observadores em diferentes quadros de referência podem medir deslocamentos e velocidades diferentes? Como os pontos de vista de observadores em referenciais distintos se relacionam entre si? Estas são algumas das questões abordadas no estudo da Velocidade Relativa.