Docente Marília Silva Soares Ano letivo 2012/2013 1

Transcrição

1 Ciências Físico-químicas - 9º ano de 1.1. COMPETÊNCIAS Reconhecer que repouso e movimento são conceitos relativos; Conhecer a noção de referencial; Identificar situações de movimento e repouso em relação a um dado referencial, Definir trajetória; Distinguir entre grandezas escalares e grandezas vetoriais; Saber que distância percorrida é uma grandeza escalar medida sobre a trajetória, Definir a posição e o deslocamento como grandezas vetoriais; Definir os conceitos de rapidez média e velocidade média; Distinguir entre rapidez média e velocidade média; Caracterizar a velocidade instantânea; Definir o conceito de aceleração; /2013 1

2 Em que situação dizemos que um objecto está em repouso? E em movimento? E tu, estás em movimento ou em repouso? 3 POSIÇÃO, REFERENCIAL, MOVIMENTO E REPOUSO Enquanto a posição do automóvel muda Quando, perante a luz vermelha do semáforo, a posição do automóvel não muda o automóvel está em movimento. o automóvel está em repouso. O estado de movimento ou de repouso de um corpo é relativo, isto é, depende do referencial escolhido /2013 2

3 POSIÇÃO, REFERENCIAL, MOVIMENTO E REPOUSO A indicação da posição de um corpo necessita da definição de um referencial Para o PRETO LARANJA referencial x bicicleta = 0 m x bicicleta = -4 m x / m x carro = 4 m x mota = 8 m x carro = 0 m x mota = 4 m As abcissas correspondentes as posições do corpo nos sucessivos instantes dependem do ponto escolhido para origem do referencial; 5 5 POSIÇÃO, REFERENCIAL, MOVIMENTO E REPOUSO Alguns conceitos importantes Referencial: ponto ou sistema de pontos em relação ao qual se estuda o movimento de um corpo ponto de referência Posição: lugar ocupado pelo corpo, no espaço, em relação ao referencial escolhido. Movimento: mudança da posição do corpo com o tempo em relação ao referencial. Repouso: a posição do corpo permanece constante no tempo em relação ao referencial /2013 3

4 TRAJETÓRIA Trajetória - Linha imaginária formada pelas sucessivas posições ocupadas por qualquer ponto de um corpo ao longo do seu movimento. Se as sucessivas posições definirem uma linha recta, a trajectória é rectilínea. Se as sucessivas posições definirem uma linha curva, a trajectória é curvilínea (circular, elíptica). TIPOS DE TRAJECTÓRIAS: Trajectória elíptica; Trajectória circular; Trajectória rectilínea; Trajectória irregular. De acordo com a forma da trajetória, os movimentos podem ser classificados em movimentos rectilíneos e movimentos curvilíneos. 7 INSTANTE E INTERVALO DE TEMPO Quando falamos de uma posição de um corpo em movimento devemos associá-la ao instante de tempo, t, a que essa posição corresponde. Quando falamos do tempo que decorre enquanto o corpo passa de uma posição para outra, devemos referirmo-nos a um intervalo de tempo, t, que é igual à diferença entre dois instantes,o instante final, t f, e o instante inicial, t i. Intervalo de tempo = instante final instante inicial t = t f - t i Unidade SI é o segundo, s /2013 4

5 POSIÇÃO, REFERENCIAL, MOVIMENTO E REPOUSO 9 DISTÂNCIA PERCORRIDA Distância ou espaço percorrido é uma grandeza escalar, sempre positiva, que é medida sobre a trajetória, cujo valor indica a medida ou comprimento do percurso efetuado pelo corpo, entre duas posições Quanto maior é o comprimento da trajectória, maior é a distância percorrida. 2 1 A distância percorrida pode representar-se por s e a sua unidade SI é o metro, m. 10 Na trajetória 1 a distância percorrida é menor. Na trajetória 2 a distância percorrida é maior. 2012/2013 5

6 DISTÂNCIA PERCORRIDA Observa o referencial e determina a distância percorrida pela mota. A distância percorrida pela mota foi 55 metros. 11 MOVIMENTO RETILÍNEO Para facilitar o estudo do movimento de um corpo o referencial escolhido deve ter a mesma direção do movimento e a sua origem deve coincidir com a posição inicial do corpo. Analisando o referencial, como a origem coincide com a posição inicial do automóvel facilmente percebemos qual foi a distância percorrida nos 5 segundos. s = 80 m É possível identificar a posição do automóvel num dado instante /2013 6

7 GRÁFICOS POSIÇÃO-TEMPO Quando um corpo se encontra em movimento a sua posição varia ao longo do tempo. Os gráficos posiçãotempo têm a representação das posições nos respetivos instantes de tempo. Um gráfico posição-tempo nada tem a ver com a trajetória do corpo, pelo que não dá qualquer informação acerca da trajetória. 13 GRÁFICOS POSIÇÃO-TEMPO Da análise do gráfico sabemos que O corpo inicia o seu movimento na posição 10 metros. Nos primeiros 5 segundos a distância percorrida pelo corpo é 10 metros. Dos 5 s 10 s o corpo encontra-se em repouso. Dos 10 s 12 s a distância percorrida pelo corpo é 10 metros. Dos 12 s 15 s o corpo encontra-se em repouso /2013 7

8 RESUMO A indicação da posição de um corpo exige a escolha de um referencial, sendo diferente se o referencial escolhido for diferente. Um corpo está em movimento em relação a um referencial se a sua posição varia à medida que o tempo decorre. Um corpo está em repouso em relação a um referencial se a sua posição não varia a medida que o tempo decorre. O estado de repouso ou de movimento de um corpo é relativo, pois depende do referencial escolhido. Através de um gráfico, onde se representam as posições de um corpo em função do tempo, é possível identificar situações de movimento e de repouso. 15 RESUMO (Cont.) No estudo do movimento, considera-se qualquer corpo como um ponto material, sem forma nem dimensões, mas com a sua massa a que se chama centro de massa. Chama-se trajetória de um corpo à linha imaginária definida pelas sucessivas posições ocupadas pelo centro de massa de um corpo durante o seu movimento. Há trajetórias retilíneas e trajetórias curvilíneas. Qualquer posição de um corpo pode ser associada ao instante, t, que lhe corresponde. A diferença entre dois instantes, um final, t f, e outro inicial, t i, designa-se por intervalo de tempo, Δt: Chama-se distância percorrida, s ou espaço percorrido ao comprimento da trajetória do corpo em movimento, num certo intervalo de tempo /2013 8