Aula 2 – 2ª. Semana de Aula..

Descrição de Movimentos

1 – Conceitos básicos para o estudo de movimentos:

Movimento, Trajetória e Referencial

1.1 – Movimento:

Um ponto material está em movimento em relação a um dado referencial quando sua posição varia no decorrer do tempo. 


   

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S_inicial=0m                                               S_final=500m

t_inicial=0s                                                t_final=80s

         Observe que, em relação ao espaço inicial (S_inicial), após 80 segundos, o ônibus se desloca 500 metros até o espaço final (S_final).

1.2 – Trajetória:

É o lugar geométrico das posições ocupadas pelo ponto no decorrer do tempo. A trajetória pode ser retilínea ou curvilínea, dependendo do referencial considerado. 

Veja  a subida do foguete:

1.3 – Referencial:

Pode ser um corpo ou um sistema de eixos adotado como referência. No exemplo abaixo, a placa e o garoto podem ser usados como referencial.

Importante:

         Partícula ou corpo material é todo corpo cujas dimensões são desprezíveis no estudo de um movimento.

Por exemplo:

Se um carro estiver em uma rodovia, as suas dimensões não têm a menor importância no estudo do seu movimento, trata-se de um ponto material; no entanto, o mesmo carro estacionado junto a outros veículos tem dimensões comparáveis com as dos corpos envolvidos e, por isso, não podem ser desprezadas, trata-se de um corpo extenso.

     

Aplicando os conceitos acima:

Um observador fixo à Terra verá um objeto abandonado dentro de um trem em movimento descrevendo uma trajetória curvilínea (no caso uma parábola - fig. 1). Para um observador fixo no trem em movimento, a trajetória do objeto abandonado será retilínea (no caso uma reta vertical - fig. 1).

Figura 1:

Trajetória parábolica para o observador fixo à Terra, e, trajetória vertical para o observador dentro do trem. 

Exercícios

01 – O prédio em que se localiza sua Escola está em movimento em relação à Terra? E em relação ao Sol? Explique.

02 – Considere um ponto na superfície da Terra. Podemos afirmar que:

a) O ponto descreve uma trajetória circular.

b) O ponto está em repouso.

c) O ponto descreve uma trajetória parabólica.

d) 0 ponto descreve uma trajetória elíptica.

e) A trajetória descrita depende do referencial adotado.

03 – Um avião voando horizontalmente deixa cair uma bomba. Desprezando a resistência do ar, escreva qual é a trajetória da bomba:

a) Em relação a um referencial fixo na Terra;

b) Em relação a um referencial fixo no avião.

04 – Um carro em movimento sobre uma estrada plana e horizontal é acompanhado por um helicóptero que se mantém sempre acima do veículo, com a mesma velocidade.

a) Em relação ao carro, o helicóptero está em repouso ou em movimento? Explique.

b) Se o piloto do helicóptero deixar cair um objeto, qual será a trajetória do movimento desse objeto?