Conteúdos
Este roteiro de estudos de física tem como objetivo definir o conceito de rapidez e explicar a sua relevância nos estudos de quantidade de movimento. Após a indicação de leitura, algumas questões sobre o material sugerido são feitas, visando a maior fixação do conteúdo. O material também conta com uma sugestão de vídeo, possibilitando o maior aprofundamento do tema. Na última etapa, há alguns exercícios resolvidos.
Objetivos
- Compreender o que é rapidez e velocidade escalar média; e
- Resolver exercícios de aplicação.
Conteúdos / Objetos do conhecimento:
- Rapidez e velocidade escalar média.
Palavras-chave:
Rapidez. Velocidade escalar média. Rapidez média.
Proposta de estudos:
O objetivo deste material é apoiar os alunos na compreensão do que é rapidez, a partir dos estudos de física, e como ela se aplica em nosso dia a dia, estimulando seus conhecimentos sobre cinemática.
Explore os materiais fornecidos como base, atentando-se para as respostas a cada pergunta orientadora. Durante a leitura, tome nota de quaisquer dúvidas adicionais que venham a surgir, aproveitando para praticar as questões em seu caderno. Após os estudos, escreva um breve resumo, documentando os principais conceitos aprendidos, e resolva as questões propostas.
1ª Etapa: Rapidez
Acesso em: 20 de julho de 2024.
Acesso em: 20 de julho de 2024.
2ª Etapa: Velocidade escalar média
Acesso em: 20 de julho de 2024.
A partir da leitura do texto acima, responda às seguintes perguntas:
1) Como a rapidez e a velocidade de um objeto se relacionam em um movimento retilíneo uniforme (MRU) e em um movimento retilíneo uniformemente acelerado (MRUA)?
2) Como o conceito de rapidez média se diferencia da velocidade média em trajetórias não retilíneas?
3) De que forma a rapidez pode ser constante enquanto a velocidade varia durante o movimento de um objeto e que tipos de movimento exemplificam essa situação?
3ª Etapa: Cheque seus conhecimentos
Resolver questões é extremamente importante para fixar um assunto, notadamente quando estudamos física. Abaixo, seguem alguns exemplos de questões sobre o tema estudado:
1) Uma partícula se desloca 5 km a cada 10 segundos. Determine sua velocidade média em m/s.
2) O motorista de um caminhão pretende fazer uma viagem de Juiz de Fora a Belo Horizonte, passando por Barbacena (cidade situada a 100 Km de Juiz de Fora e a 180 Km de Belo Horizonte). A velocidade máxima no trecho que vai de Juiz de Fora a Barbacena é de 80 km/h, e a de Barbacena a Belo Horizonte é de 90 km/h. Determine qual o tempo mínimo, em horas, de viagem de Juiz de Fora a Belo Horizonte, respeitando-se os limites de velocidades.
3) Qual é a velocidade escalar média, em km/h, de uma pessoa que percorre a pé 1200 m em 20 min?
Respostas da 3ª etapa
1) 5 km = 5000m
Vm = ΔS /Δt
Vm = 5000 / 10
Vm = 500 m/s
Resposta: A velocidade média da partícula é de 500 metros por segundo.
2) Juiz de Fora à Barbacena = Δt 1 = 100/80 = 1,25h
Barbacena a BH = Δt 2 = 180/90 = 2h
JF a BH = Δt 1 + Δt 2 = 1,25 + 2 = 3,25h
Resposta: O tempo mínimo de Juiz de Fora até Barbacena é de 3 horas e 25 minutos.
3) Primeiramente, convertendo o tempo em segundos, temos:
t= 20 min
t = 20.60
t= 1200s
Utilizando a fórmula, faremos:
Depois disso, convertemos de metros por segundo para quilômetro por hora:
Resposta: 3,6 quilômetros por hora.
Créditos:
Brasil Escola
Acesso em: 20 de julho de 2024.
Mundo Educação
Acesso em: 20 de julho de 2024.
Roteiro de estudos elaborado pela Professora Gabriela Ribeiro do Prado.
Coordenação Pedagógica: Prof.ª Dr.ª Aline Bitencourt Monge.
Revisão textual: Professora Daniela Leite Nunes.gabrie
Crédito da imagem: We Are – Getty Images