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Ciências – Grade 9 · Unidade 5: Movimento, densidade e órbitas

Velocidade, aceleração e gráficos de movimento

Use a velocidade, a aceleração e os gráficos de movimento para descrever e calcular o movimento.

A velocidade escalar é uma grandeza escalar (só tem tamanho); a velocidade é um vetor (a velocidade escalar em uma dada direção). A aceleração é a taxa de variação da velocidade: a = (v − u) ÷ t, em m/s². Uma aceleração negativa é uma desaceleração. Para aceleração uniforme, v² − u² = 2 a d, em que d é a distância.

No gráfico distância–tempo, a inclinação dá a velocidade escalar. No gráfico velocidade–tempo, a inclinação dá a aceleração, e a área sob o gráfico dá a distância percorrida. Um objeto em queda livre perto da Terra acelera a cerca de 9.8 m/s². À medida que ganha velocidade, a resistência do ar aumenta até igualar o peso; então a força resultante é zero e ele cai com velocidade terminal constante.

time (s)velocity (m/s)1234567891024681012141618200

Exemplo resolvido

Um carro vai de 10 m/s a 30 m/s em 5 s. Qual é a aceleração dele?

  1. a = (v − u) ÷ t.
  2. (30 − 10) ÷ 5 = 20 ÷ 5.

Resposta:a = 4 m/s².

Palavras-chave

vetor
tem tamanho e direção, por exemplo a velocidade
escalar
tem só tamanho, por exemplo a velocidade escalar
aceleração
taxa de variação da velocidade
velocidade terminal
velocidade constante quando as forças estão equilibradas
Praticar

Perguntas novas a cada vez.

Com referência ao NGSS: HS-PS2-1