O movimento uniforme é o movimento onde a velocidade não varia com o tempo, isto é, a velocidade é constante.
Sabendo que a velocidade escalar média de um móvel pode ser dada por:
v = ΔS
Δt
Onde:
Δs = s – s0 , é a variação do espaço, medida
em metros (m)
Δt = t – t0, é a variação do tempo, medida em segundos (s)
Fazendo o tempo inicial igual a zero (t0 = 0) temos:
v = s – s0
t
Isolando o espaço final (s) na equação, temos que:
s = s0 + v.t, v ≠ 0 (função horária do espaço no MU)
Podemos observar que o espaço é uma função do tempo s = f(t), do 1º grau em t.
Uma função de 1º grau é representada graficamente por uma reta, no sistema de coordenadas cartesianas, em relação ao eixo dos tempos.
Para v > 0 a função é crescente, assim o gráfico da função pode ser:
Gráfico do MU para v = cte. >0
Notamos que o gráfico da função é uma reta crescente, portanto, o movimento é progressivo, ou seja, o móvel caminha na mesma direção e sentido da orientação da trajetória.
Para v < 0 a função é decrescente, e a representação gráfica da função é:
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Gráfico do MU, para v = cte. < 0
Nesse caso a velocidade é menor do que zero (v < 0), o movimento é retrógrado, ou seja, o móvel caminha no sentido contrário ao da orientação da trajetória.
Gráficos da velocidade
Como a velocidade escalar média é constante, os gráficos podem ser:
1 – Para v > 0:
v > 0 - Movimento Progressivo
Note que o gráfico da velocidade é uma reta paralela ao eixo dos tempos, para v = f(t). Essa função é uma função constante.
2 – Para v < 0:
v < 0 - Movimento Retrógrado
Nota: Os gráficos não determinam a trajetória, apenas representam as funções do movimento.
Como no movimento uniforme a aceleração é nula (a=0), o gráfico da aceleração é uma reta que coincide com o eixo dos tempos.
Gráfico da aceleração MU
* cte = constante
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Gráficos do Movimento Uniformemente Variado
Por Kléber Cavalcante
Graduado em Física
Equipe Brasil Escola
Mecânica - Física - Brasil Escola
Uma reta numérica é uma reta na qual foram colocados todos os números reais. Essas retas são construídas com base no conceito de distância entre dois pontos, uma vez que toda distância é representada por um número real e quanto maior esse número, maior a distância que ele representa. Esse é justamente o conceito utilizado para a construção de uma reta numérica. Elas são usadas para medir distâncias e podem ser encontradas em objetos muito comuns como a régua ou a fita métrica.
A seguir, mostraremos como construir uma reta numérica e o modo como os números reais se comportam quando são representados nela.
Construção de uma reta numérica
Os passos que devem ser tomados, na ordem correta, para a construção de uma reta numérica são os seguintes:
1 – Tomar uma reta e, nela, escolher um ponto que representará o número real 0 (zero). Esse ponto será chamado de origem.
2 – Escolher um sentido para essa reta, chamado sentido positivo. Por exemplo, em uma reta horizontal, se escolhermos “da esquerda para a direita” como sentido positivo, um número que estiver mais à direita será maior que um número que estiver mais à esquerda.
Dessa maneira, o primeiro número inteiro que virá à direita do zero será 1, pois esse é o número inteiro imediatamente maior que zero e o primeiro número que virá à esquerda da origem é – 1, pois esse é o número inteiro imediatamente menor que zero.
3 – Escolher uma unidade de medida e usá-la para marcar os números na reta numérica. Esses números devem ser marcados da seguinte maneira: dada uma unidade de medida predefinida, medir a distância entre um ponto e a origem. A distância obtida será o número real relacionado àquele ponto.
Exemplo de reta numérica, com marcações de números inteiros e alguns números racionais
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Para representar números racionais, escreva-os na forma decimal e os marque na reta numérica conforme o exemplo a seguir: 3,25 é um número formado por 3 inteiros e 25 centésimos. Logo, dividiremos o espaço entre 3 e 4 em 100 partes iguais e marcaremos a que representa 25, como na imagem acima.
Formalização e propriedades da reta numérica
O conceito que permite que as retas sejam relacionadas aos números é o de função. As retas numéricas são uma relação biunívoca entre os números reais e os pontos da reta. Isso significa que cada ponto da reta é representado apenas por um número real e que cada número real representa apenas um número da reta. Essa relação pode ser comparada às funções bijetoras.
Os resultados dessa relação e da construção das retas numéricas, já discutido acima, são as seguintes propriedades:
Um número mais à direita é maior que um número mais à esquerda.
À esquerda da origem ficarão todos os números negativos.
Um número negativo sempre é menor que um número positivo.
Para essa última propriedade vale observar alguns exemplos:
O número + 20 é sempre maior que o número – 20, pois o primeiro está à direita do segundo. Também podemos dizer que o número + 20 é maior que qualquer número negativo, pois não existe número negativo à direita de + 20. Já a comparação entre dois números negativos, quanto maior o módulo do número menor o seu valor. Por exemplo: o número – 50 é menor que – 1, pois – 50, além de estar mais à esquerda, possui maior módulo.