1º Ano Ensino Médio - Noturno - Movimento Uniforme
MEDIDAS DE COMPRIMENTO, TEMPO E MASSA
O estudo da física é baseado em observações de fenômenos. Para desenvolvermos uma lei do
comportamento de algum ramo da física, devemos observar determinado fenômeno repetidas
vezes, tomando cuidado para perceber os fatos mais importantes. Através de instrumentos de medida, medimos as principais grandezas do fenômeno observado e tentamos encontrar
alguma relação dessas informações com o fenômeno. Eventualmente, essas relações tornamse leis ou princípios e são expressos por fórmulas matemáticas.
Ou seja, precisamos fazer medidas para alcançarmos determinados conhecimentos científicos.
Um problema nessa situação é qual unidade de medida a ser adotada para realizarmos tais
observações. Para tanto, foi criado o Sistema Internacional (SI), que é um órgão mundial que
estipula as diversas unidades de medida, adotadas como padrão. As unidades consideradas
fundamentais para a mecânica são o metro (unidade de comprimento representado por m), o
segundo (unidade de tempo representado por s) e o quilograma (unidade de massa
representado por kg). O SI estipula outras quatro unidades fundamentais, mas estudaremos à
medida que for necessário.
As unidades podem apresentar múltiplos e submúltiplos, que acabam facilitando nosso dia-adia. Alguns são bem conhecidos, como múltiplos do metro, quilômetro (km), do segundo , hora
(h) e minuto (min), e do quilograma, tonelada (t). Alguns submúltiplos também são muito
usados, como o centímetro (cm) ou milímetro (mm) são do metro e o grama (g) é do quilograma.
Temos as seguintes relações entre essas grandezas
CONCEITOS INICIAIS
Cinemática é o ramo da física que estuda os tipos de movimento. Existe uma infinidade de
movimentos, mas nos preocuparemos apenas com aqueles em linha reta, ou que podemos
supor estarem nessa condição. Para tanto, primeiramente passaremos por conceitos básicos
que serão de grande ajuda:
Referencial → é o ponto de onde um observador estuda determinado fenômeno. O mesmo
fenômeno pode apresentar resultados diferentes para observadores diferentes. Por exemplo,
um garoto e um astronauta, este a bordo da Estação Espacial Internacional, veem uma pedra
cair. O garoto vê a pedra cair em linha reta, enquanto o astronauta a vê cair em curva, já que,
para ele, a pedra cai junto com o movimento de rotação da Terra. do metro e o grama (g) é do
quilograma. Temos as seguintes relações entre essas grandezas:
Corpo → objeto que possui massa e ocupa lugar no espaço; ou seja, seu tamanho pode
interferir nos fenômenos estudados.
Partícula → objeto com dimensões desprezíveis; ou seja, seu tamanho é tão pequeno que não
altera em nada o fenômeno estudado.
OBSERVAÇÃO: um objeto é considerado corpo ou partícula dependendo de seus arredores. Por
exemplo, uma bola de gude é um corpo dentro de um saco de bolas de gude, enquanto uma bola
de basquete é uma partícula em uma cidade grande, como Belo Horizonte.
Móvel → objeto com a capacidade de se mover.
Posição → ponto onde o corpo se encontra.
Distância Percorrida → Simplificadamente, é o comprimento que o móvel “anda” de uma
posição a outra. Sua unidade no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o metro.
Deslocamento → é a menor distância entre as posições inicial e final de um móvel, não
importando o percurso ou a distância percorrida. Sua unidade no SI é o metro.
Velocidade → é a taxa de variação da posição de um móvel ao passar do tempo, ou a rapidez
com que um movimento é realizado. Dizemos que uma tartaruga tem baixa velocidade na terra e
alta velocidade na água, isso porque ela demora muito tempo para mudar sua posição em terra
firme, porém, como seu corpo é adaptado para o ambiente aquático, na água ela consegue
mudar sua posição em bem menos tempo. Na água, a taxa com que a tartaruga muda sua posição é maior que na terra, ou seja, sua velocidade na água é maior que sua velocidade na
terra.
No SI medimos a velocidade em metros por segundo (m/s), mas existem outros, como o
quilômetro por hora (km/h), milha por hora (mi/h), nó marítimo, etc. Usualmente utilizamos o
km/h, mas é importante fazermos a conversão para o SI:
Uma particularidade que devemos observar é o sentido do movimento. Toda estrada tem um
ponto de início, chamado de marco zero ou posição zero. Se estamos trafegando em uma
rodovia e vemos uma placa escrita “km 73” significa que estamos a 73 quilômetros de distância
do marco zero. Caso nosso movimento seja em sentido ao “km 74”, consideramos nossa
velocidade positiva e nós apresentamos um movimento progressivo. Agora, se o movimento
for em sentido ao “km 72” temos uma velocidade negativa e apresentamos um movimento
retrógrado. A velocidade negativa significa apenas que estamos voltando ao ponto de início da
rodovia.
Agora é hora de testar seus conhecimentos, lembre-se que as pesquisas e consultas são
permitidas e bem vindas para que você realize com sucesso as atividades.
Atividade 2 - A distância da Terra ao Sol é cerca de 10.000 vezes maior que o diâmetro da Terra.
Ao estudarmos o movimento da Terra em torno do Sol, você acha que podemos tratá-la como
uma partícula? Justifique.
Atividade 3 - Um satélite artificial, de 15 m de comprimento, está girando em torno da Terra a
uma altura de 500 km. Sabe-se que o raio da Terra vale cerca de 6.500 km. No estudo deste
movimento, responda:
a) A Terra poderá ser considerada uma partícula? Justifique.
b) O satélite poderá ser considerado uma partícula? Justifique.
Atividade 4 - Dois carros, A e B, deslocam-se em uma estrada plana e reta, ambos no mesmo
sentido. O carro A atinge 60 km/h e o B, um pouco mais a frente, atinge, também, 60 km/h.
a) A distância entre A e B está variando? Justifique.
Atividade 5 - Uma pessoa, na janela de um ônibus em movimento, solta uma pedra que cai em
direção ao solo.
a) Para esta pessoa, qual é a trajetória que a pedra descreve ao cair?
b) Para uma pessoa parada sobre o solo, em frente à janela, como seria a trajetória da pedra.
Represente com um desenho.
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