Rastreamento do Movimento: Movimento (Cinemática)
A cinemática descreve e analisa o movimento em termos de deslocamento, velocidade e aceleração, sem considerar as forças que o causam, fornecendo um quadro para entender como os objetos se movem. O deslocamento mede a mudança na posição, a velocidade rastreia a taxa dessa mudança e a aceleração captura como a velocidade muda ao longo do tempo, permitindo previsões precisas do movimento em cenários como um carro acelerando ou uma bola rolando por uma colina.
Visão Geral do Movimento (Cinemática)
A cinemática é definida pelas quantidades-chave que caracterizam o movimento. Aqui está a divisão:
- Deslocamento: A mudança na posição de um objeto, uma quantidade vetorial com direção.
- Velocidade: A taxa de variação do deslocamento, incluindo velocidade e direção.
- Aceleração: A taxa de variação da velocidade, mostrando quão rapidamente a velocidade aumenta ou diminui.
- Equações do Movimento: Fórmulas que vinculam deslocamento, velocidade, aceleração e tempo para analisar o movimento.
Exemplos de Movimento (Cinemática)
Exemplos de Deslocamento
- Um carro se move 50 metros para o leste a partir de seu ponto de partida.
- Um corredor termina 10 metros ao sul de sua posição inicial.
- Uma bola rola 5 metros em direção à ladeira em uma rampa.
Exemplos de Velocidade
- Uma bicicleta viaja a 10 m/s ao norte ao longo de um caminho reto.
- Um avião voa a 200 m/s para o leste durante um voo.
- Um nadador se move a 2 m/s rio abaixo em um rio.
Exemplos de Aceleração
- Um carro acelera de 0 a 20 m/s em 4 segundos, com uma aceleração de 5 m/s².
- Uma bola desacelera de 15 m/s para 5 m/s em 2 segundos, com uma desaceleração de -5 m/s².
- Um foguete aumenta a velocidade de 100 m/s para 300 m/s em 10 segundos, com uma aceleração de 20 m/s².
Exemplos de Equações do Movimento
- Usando v = u + at: Um carro com velocidade inicial de 0 m/s acelera a 3 m/s² por 5 s, atingindo 15 m/s.
- Usando s = ut + ½at²: Uma bola lançada (u = 0) com a = 9,8 m/s² cai 4,9 m em 1 s.
- Usando v² = u² + 2as: Uma bicicleta (u = 10 m/s, a = -2 m/s²) para (v = 0) depois de viajar 25 m.