Aula: 02 – Introdução a Cinemática: (1ª Parte) deslocamento e distância percorrida

NOÇÕES PRELIMINARES:

Trajetória de um móvel: É o conjunto das posições sucessivas ocupadas pelo móvel no decorrer do tempo em relação a um dado referencial.

Espaço é a grandeza que determina a posição de um móvel numa determinada trajetória, a partir de uma origem arbitrária (origem dos espaços). As unidades de espaço são: cm, m, km, etc.

   

Então, galera! Nesta aula precisaremos entender mais três conceitos importante no estudo do fenômeno movimento dos corpos, que são  trajetória de corpo, espaço percorrido e variação do percurso de um corpo em movimento etc.... Então vamos lá!!!!!

TRAJETÓRIA de um móvel:  

Iniciaremos a nossa aula com a apresentação e estudo da trajetória de um móvel. O que seria a trajetória de um corpo??

É a linha formada pela união de todos os pontos por onde passou o móvel. Ou seja, É a linha determinada pelas diversas posições que um corpo ocupa no decorrer do tempo.


É importante a gente observar que numa trajetória temos o espaço percorrido e o deslocamento do corpo em movimento (distância) que este realiza em um determinado tempo. 

a) ESPAÇO PERCORRIDO (Distância Percorrida):  É a soma dos segmentos de reta que compõem a trajetória.

Exemplo:

IMPORTANTE:

Veja que o espaço percorrido sempre vai ser maior que o deslocamento.

VEJA:  5 + 10  + 4 = 19

 

Numa trajetória retilínea uma partícula passa por várias posições.

Considere que a partícula tenha passado da posição B para a posição J.

Pode-se determinar o deslocamento pela variação da posição do móvel.

ΔS = S_final – S_inicial

ΔS = S_J – S_B

ΔS = 6 – (-2)

ΔS = 8 m

Observe que a distância percorrida também será de 8 m.

Na trajetória retilínea, se o movimento tem sempre o mesmo sentido, o módulo do deslocamento é igual a medida do espaço percorrido.

 

Considere que a partícula tenha passado da posição B para a posição J e em seguida para a posição G.

Pode-se determinar o deslocamento pela variação da posição do móvel.

ΔS = S_final – S_inicial

ΔS= S_G  –   S_B

ΔS = 3   –    (-2)

ΔS = 5 m

A distância percorrida será determinada pela soma dos módulos dos deslocamentos parciais.

d = | ΔS_BJ|  +   |ΔS_JG|

d =    | 8 |     +  |-3|
d = 11 m

Com mudança no sentido do movimento, a distância percorrida é maior que o deslocamento.

 

Nesse sentido, ao estudarmos o movimento de um móvel devemos considerar que o móvel estará em movimento mas sempre para um dado referencial. Portanto, a posição desse móvel, em relação ao referencial, altera-se no decorrer do tempo.

Vejamos melhor isso, se unirmos as sucessivas posições do móvel por uma linha contínua, obteremos a trajetória descrita pelo móvel para o referencial adotado.

Ou seja, Quando um corpo se movimenta, considera-se deslocamento ( ΔS ) a distância medida entre as posições final e inicial:

ΔS = S_final - S_inicial

Exemplos:

- Pincel: Subir e descer

b) DESLOCAMENTO: É a medida do segmento de reta formado pelo ponto de partida e o de chegada.

Ou seja, Distância Percorrida: (d) é determinado pela soma dos módulos dos deslocamentos parciais.

d = S | ΔS|

Como é comum confundir o deslocamento com distância percorrida observe os dois casos a seguir.

Variação de espaço (Δs)

Seja s₁ o espaço de um móvel num instante t₁ e s₂ seu espaço num instante posterior t₂. A variação do espaço do móvel no intervalo de tempo Δt = t₂ – t₁ é a grandeza:

 

Δs = S₂ - S₁