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Biblioteca de Física
Curso: Biblioteca de Física > Unidade 1
Lição 2: Deslocamento, velocidade vetorial e tempo- Introdução a vetores e escalares
- Introdução aos referenciais
- O que é deslocamento?
- Calculando a velocidade média escalar ou vetorial
- Duração de uma corrida
- Exemplo de deslocamento a partir do tempo e da velocidade vetorial
- Velocidade escalar instantânea e velocidade vetorial instantânea
- O que é velocidade vetorial média?
- Gráficos de posição versus tempo
- O que são gráficos de posição versus tempo?
- Velocidade vetorial média e velocidade escalar média em gráficos
- Velocidade vetorial instantânea e velocidade escalar instantânea em gráficos
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Velocidade escalar instantânea e velocidade vetorial instantânea
A velocidade escalar instantânea é uma medida da rapidez com que um objeto está se movendo naquele momento específico. A velocidade vetorial instantânea é uma grandeza vetorial que inclui tanto a velocidade escalar quanto o sentido no qual o objeto está se movendo. Aprenda a calcular a velocidade escalar instantânea ou a velocidade vetorial instantânea de um objeto de três maneiras: usando cálculo; observando o coeficiente angular de um determinado ponto em um gráfico da velocidade versus tempo de um objeto; ou, quando a aceleração do objeto for constante, usando fórmulas cinemáticas.
Versão original criada por David SantoPietro.
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- TRADUÇÃO [vídeo]
Vaverage = 1000m / 200s = 5m/s
Se você tivesse corrido 60m em 15s, ainda sim, seria 4 m/s
Por muito tempo, monges envelheceram ao pensar sobre o movimento. Se isso fosse uma ilusão. Porém, Senhor Isaac Newton desenvolveu toda uma nova maneira de fazer matemática, chamamos de calculos. Por isso, se você perguntar a um físico uma formula que envolva velocidade instantanea, ele provavelmente te dará uma formula que envolve calculos.
Se velocidade é constante: V = V: + a t ou V² = V² + 2 a (delta) X
Se a aceleração é constante, vocÊ pode usar as formulas cinemáticas
Espero ter ajudado = D(15 votos)- Não apenas Newton desenvolveu o Cálculo, isso sabemos, Leibniz também... E, na verdade, Newton baseou-se nos trabalhos de Fermat.(6 votos)
- Esta em ingles ainda esse video :((7 votos)
- Se optar pela legenda, ela pode ser traduzida para o português.(6 votos)
- Espero que eles expliquem melhor sobre isso mais a frente...(4 votos)
- Exato. Não compreendo as fórmulas cinemáticas, vou pesquisar, mas as aulas em si são ótimas, bem explicadas e em português. Nesta o foco foi explicar velocidade instantânea.(2 votos)
- O que o Pedro do ciência todo dia , está fazendo aqui ?(4 votos)
- Aceleração é diferente de velocidade? Se sim, como saber se a aceleração é constante?(4 votos)
- sim, a aceleracao eh diferente , normalmente ele da no problema se a aceleracao eh constante, se ele n der eh porque nao eh constante(5 votos)
- O que é velocidade instantânea e velocidade média?(4 votos)
- Olá! Velocidade média é quanto de espaço algo percorre em tanto tempo. Por exemplo, vamos supor que você percorra, de carro, 80km em 1 hora, sua velocidade média será de 80km/1h = 80km/h.
Velocidade instantânea é a velocidade naquele exato instante de tempo, é a velocidade que é marcada no velocímetro do carro. Usando o mesmo exemplo anterior, o fato de você ter feito uma velocidade média de 80km/h não significa que você esteve em todo percurso nessa velocidade, em certos momentos você pode ter ido mais devagar, e em outros momentos, mais rápido, ou seja, sua velocidade instantânea variou, e em cada variação de velocidade você esteve em uma velocidade instantânea diferente.
Teoricamente, apesar de ser chamada de "instantânea", considere a velocidade instantânea como uma velocidade média em um tempo infinitamente pequeno, um tempo tendendo a zero, mas que NÃO é zero, pois não é possível dividir algo por zero. Se essa ultima explicação te confundiu, desconsidere-a, para quem está aprendendo as vezes é melhor desconsiderar coisas que não influenciam nos cálculos. :)
Espero ter ajudado!(15 votos)
- Qual a diferença entre velocidade instantânea e velocidade média?(3 votos)
- A velocidade instantânea é a velocidade em dado instante.
Já a velocidade média, é a diferença entre a velocidade final e a inicial em razão do intervalo de tempo, ou seja: dV/dT(10 votos)
- poxa, o vídeo mais legal em Inglês :((2 votos)
- Por favor, traduzem o vídeo!(2 votos)
- eu até gosto de vídeo em inglês mas com legenda.(2 votos)
Transcrição de vídeo
RKA12 Imagine que você é um aluno de física que está
saindo da aula e voltando para casa quando se lembra [de] que tem uma maratona de
Star Wars passando na televisão. Então, você faz o que
qualquer aluno de física faria: você começaria a correr
para chegar em casa. Você está bem motivado
para chegar em casa. Então, digamos que você
comece correndo a 6 m/s. Talvez você não corra algum tempo.
Então, sua velocidade diminui para 2 m/s. Quando você está chegando
perto de casa, você imagina: "não, o Luke não desistiria e
eu também não vou desistir!". E, aí, você começa a correr a 8 m/s e chega em
casa bem na hora da música de abertura da série. Estes números são os valores
da velocidade escalar instantânea. A velocidade escalar instantânea é a velocidade
de um objeto em um instante particular de tempo. Agora, se você adicionar a
esta velocidade a direção, você obtém a velocidade instantânea. Em outras palavras, 8 metros para a direita
foi a velocidade instantânea deste corpo naquele instante de tempo. E note que isto é diferente
da velocidade média. Vamos supor que a sua casa ficasse a 1.000 metros
da escola e você levasse 200 segundos para chegar, a sua velocidade média seria de 5 m/s, o que não
necessariamente se iguala à velocidade instantânea. Em outras palavras, vamos supor que você correu
60 metros em um período de 15 segundos. Durante este tempo, você aumentou, diminuiu,
mudou a sua velocidade a todo momento. Independente do que aconteceu, a sua velocidade
média ainda será somente 4 m/s para a direita. Ou, se você preferir, 4 metros
positivos... 4 m/s positivos. Se você quisesse saber a velocidade instantânea
em um instante particular do percurso, você precisaria de um deslocamento
menor sobre um intervalo de tempo menor centrado no ponto em que você
quer achar a velocidade instantânea. Isto te daria um valor melhor para a velocidade
instantânea, mas ainda não seria perfeito. Para ficar cada vez mais perfeito, você
precisaria de um deslocamento menor sobre um intervalo de tempo ainda menor. Mas nós vamos cair em um problema aqui, porque, se você quiser saber o valor
perfeito para a velocidade instantânea, você teria que pegar um deslocamento infinitesimal
e dividir por um espaço de tempo infinitesimal. Mas isto é, basicamente,
zero dividido por zero. E por muito tempo ninguém
sabia se isto tinha sentido. Na verdade, como saber a velocidade de um
corpo em um instante particular parecia impossível, alguns gregos pensaram se o
movimento tinha algum sentido. Eles se perguntavam se o
movimento era apenas uma ilusão. Até que um dia Issac Newton chegou com um conjunto de leis e ferramentas que
ajudariam a resolver estes tipos de questões. Hoje, nós chamamos este conjunto de ferramentas
(que o Newton inventou) de "cálculo". Então, se você perguntasse a um físico qual
é a fórmula para a velocidade instantânea, ele provavelmente responderia
uma fórmula que envolve cálculo. Mas, caso algum de vocês
ainda não tenha feito cálculo, eu vou mostrar como calcular a
velocidade instantânea sem utilizá-lo. A primeira maneira é
tão fácil que parece óbvia. Se você for sortudo o suficiente para
manter a mesma velocidade sempre, a sua velocidade média dará o mesmo valor da
velocidade instantânea em qualquer ponto do percurso. Mas, se a sua velocidade estiver mudando,
você pode observar um gráfico de "x" por "t", em que "x" é posição
e tempo é segundo. Então, para qualquer ponto desta reta, a reta tangente que passa por este
ponto é igual à velocidade instantânea. E isto acontece porque, justamente, a reta relaciona a taxa de
variação de "x" (a posição) pela taxa de variação do tempo. Outro caso é se a aceleração for constante. Se a aceleração for constante, você pode utilizar aquele
conjunto de fórmulas cinemáticas para achar a velocidade instantânea "V"
em qualquer instante "t". E esta fórmula vai valer sempre,
desde que a aceleração seja constante.