Quando estamos percorrendo uma estrada reta e o velocímetro do carro sempre aponta a mesma velocidade, esse é um movimento retilíneo uniforme. Ou seja, é o tipo de movimento em que a velocidade se mantém constante em uma trajetória reta. Veja nesse artigo, alguns gráficos e fórmulas que explicam sobre esse movimento.
Neste texto sobre o Movimento Retilíneo Uniforme, você encontrará os tópicos abaixo. Clique em um deles para ir diretamente ao conteúdo:
- O que é o Movimento Retilíneo Uniforme (MRU)?
- Quais são os principais conceitos do Movimento Retilíneo Uniforme?
- Como calcular a Velocidade Média?
- O que é Função Horária?
- Como são os gráficos do Movimento Retilíneo Uniforme?
- O que é o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV)?
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O que é o Movimento Retilíneo Uniforme(MRU)?
O Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) é um tipo de movimento em que um móvel percorre espaços iguais em intervalos de tempo iguais e sempre em linha reta.
Isso quer dizer que é um movimento que acontece apenas quando algo está se movendo em linha reta e com velocidade constante.
Outro aspecto, é que nesse movimento, o móvel não tem aceleração. É por isso que ele não pode fazer curvas. Porque o ato de mudar de direção envolve que uma outra força atue sobre ele, gerando, necessariamente, uma aceleração.
Quais são os principais conceitos do Movimento Retilíneo Uniforme?
Existem dois conceitos principais para esse tipo de movimento. Veremos cada um deles:
Variação do Espaço (ou Deslocamento)
A variação do espaço é fundamental para o movimento retilíneo porque ela mostra qual foi a distância percorrida.
Imagine um enunciado de um exercício dizendo-lhe que um carro saiu do quilômetro 50 de uma avenida e viajou até o quilômetro 100. A partir daí você sabe que a viagem durou 50 quilômetros.
Existe uma fórmula matemática que traduz esse raciocínio que acabamos de fazer. Ela é assim:
Δs = s – s0
Δs = Variação do Espaço
s = Espaço ou posição final
s0= Espaço ou posição inicial
No caso do exemplo que demos, a posição final era 100 Km e a inicial era 50 Km, logo, a variação do espaço resultou em 50 Km.
Variação do Tempo (ou Intervalo de tempo)
O outro elemento fundamental para o movimento retilíneo uniforme é a variação do tempo. A maioria dos exercícios já fornecem esse dado no enunciado, contudo, se for necessário, você pode calculá-la com a seguinte fórmula:
Δt = t – t0
Δt = Variação do Tempo
t = Tempo final
t0= Tempo inicial
Como se calcula Velocidade Média?
Tendo calculado as variações do espaço e tempo, fica fácil calcular a velocidade média, pois basta dividir uma pela outra. Por conta disso, a fórmula da velocidade média é:
Vm = Δs/Δt
Vm = Velocidade média
Δs = Variação do espaço
Δt = Variação do tempo
Velocidade instantânea
O conceito de velocidade instantânea pode causar confusão, então vamos esclarecê-lo. Velocidade instantânea (representada pela letra “v”) é o valor da velocidade num intervalo de tempo muito pequeno.
Porém, como estamos falando de Movimento Retilíneo Uniforme, a velocidade instantânea e a velocidade média terão o mesmo valor.
Unidades de medida de velocidade
Segundo o Sistema Internacional de Medidas, a unidade padrão da velocidade média é o metro por segundo (m/s). Entretanto, a alternativa a essa unidade costuma ser o quilômetro por hora (Km/h).
Para convertermos m/s em km/h basta multiplicar por 3,6 e se quisermos fazer a operação inversa basta dividir pelo mesmo valor. Logo, as duas fórmulas são:
m/s x 3,6 = Km/h
Km/h : 3,6 = m/s
O que é a Função Horária?
Essa é uma função que usamos para descobrir a posição de um móvel com velocidade constante em determinado momento. Vamos a um exemplo para deixar mais claro.
Imagine uma pessoa que caminha a uma velocidade média de 20 km/h. Se a velocidade do atleta se mantiver constante, significa que em uma hora ele estará no quilômetro 20 da pista em que caminha.
Em duas horas estará no 40, em 3 horas no 60 e assim por diante. Perceba como se torna fácil prever onde e quando ele estará, se sua velocidade se mantiver. Essa é a função horária. Ela pode ser representada pela seguinte equação:
S = S0 + v.t
S = Posição final (m)
S0 = Posição inicial (m)
v = Velocidade média (m/s)
t = Intervalo de tempo (s)
Como são os gráficos do Movimento Retilíneo Uniforme?
Existem três gráficos que representam o Movimento Retilíneo Uniforme. Dois deles são ligados ao referencial e o outro está ligado à velocidade média.
O que todos têm em comum é que todos são retas, afinal, estamos falando de um movimento uniforme. Porém, dependendo da função, essas retas podem inclinar para direções diferentes. Veja os gráficos para entender melhor.
Gráfico Ascendente
Esse gráfico é ligado ao referencial (posição do observador) e ele representa o móvel se afastando desse referencial.
Essa ação de se afastar é chamada de movimento progressivo e, como o movimento é retilíneo uniforme, o gráfico será uma reta que aponta para cima.
Gráfico Descendente
Esse gráfico também é ligado ao referencial, contudo, ao contrário do anterior, ele representa o móvel se aproximando desse referencial. Logo, está fazendo um movimento retilíneo uniforme regressivo. Por isso, sua reta aponta para baixo.
Gráfico da Velocidade em Função do Tempo
Esse gráfico já é ligado à velocidade média e ele é simplesmente uma linha reta paralela ao eixo do tempo. Afinal, se o Movimento é Retilíneo Uniforme, a velocidade é sempre a mesma em todos os momentos.
O que é o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV)?
A diferença entre esses dois movimentos é que o Uniforme tem velocidade constante e o Variado tem aceleração constante.
Ou seja, se medirmos a velocidade de um móvel que esteja em Movimento Retilíneo Uniforme em diferentes pontos do mesmo percurso, sempre encontraremos o mesmo valor.
Todavia, se fizermos a mesma experiência com um móvel que está em Movimento Uniformemente Variado, vamos observar que sua velocidade aumenta ou diminui uniformemente conforme o tempo.
Nesse caso, pode-se dizer que existem dois tipos de Movimentos Retilíneo Uniformemente Variado. O acelerado e o retartado.
- Acelerado: Aceleração e velocidade possuem o mesmo sentido. Dessa forma, a cada intervalo de tempo completado a velocidade aumenta na mesma quantidade.
- Retardado: Aceleração e velocidade possuem sentidos opostos. Dessa forma, a cada intervalo de tempo a velocidade reduz na mesma quantidade.
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