Conceito velocidade instantanea
Velocidade Instantânea DANIEL DE ARAUJO CABRAL. GEORGES LUIS BRITO PINHEIRO, FÉLIX FERREIRA NETO, RAFAEL RIQUE COSTA ANDROCHESKI IESAM-lnstituto de Estudos Superiores da Amazônia Resumo As informações a seguir explicitarão o conceito de velocidade instantânea. Em que será demonstrada a partir de experiências a diferença entre seu conceito de velocidade instantânea e velocidade média, experiência essa feita através de um equipamento chamado “colchão de ar’ embasado no funcionamento de uma lombada eletrônica real.
Será feita ainda ma breve conceituação de aceleração média e aceleração instatânea para o est derivadas. Palavras c aceleração. linha reta do ponto d OF3 p suas fórmulas em ntânea, derivada, egada, ou seja, seu módulo apenas Irá conicidlr com a trajetória se essa for em linha reta. Figura 1- Deslocamento e Distância percorrida[2] – INTRODUÇÃO para se introduzir velocidade instantânea é necessário que haja uma breve conceituação de trajetória, deslocamento e distância percorrida para que associada a um intervalo de tempo nos determine a velocidade.
Dependo do ipo de conceituação dos anteriores a velocidade pode ser chamada de velocidade instantânea ou apenas velocidade média. A velocidade possui uma aceleração, e aceleração também pode ser média ou instantânea dependendo de suas premissas conceituais, e usando o conceito de aceleração e velocidade instantânea podemos obter sua fórmula em derivada.
II – distância percorrida O conceito de distância percorrida[l] é aquele que mede o percurso total, ou seja, a trajetória de um corpo, como demonstrado na Figura 1, em que um automóvel que percorre um trajeto de A até B marcará no uma distância ercorrida de 50 Km, assim distância percorrida é uma grandeza escalar e sempre positiva. Já o conceito de des locamento é um conceito vetorial, pois considera apenas a distância em 11. 2 – Os conceitos de aceleração média e aceleração instantânea A aceleração média é definido a partir do conceito de velocidade.
A aceleração média indica o quanto a velocidade de um corpo variou no intervalo de tempo correspondente. Logo, define-se a aceleração média como sendo a razão entre a variação da velocidade e o intervalo de tempo. O conceito de celeração instantânea, ou simplesmente aceleração, é definido similarmente à aceleração média, com a diferença que ot é tomado como sendo infinitamente pequeno, reduzindo-se a um instante de tempo.
Logo, a aceleração média torna-se a aceleração naquele instante. Através da derivação da equação de Torricelli duas vezes temos: (1) (2) (3) 11. 3 – Os conceitos de velocidade média e velocidade instantânea A velocidade média[l] é definida a partir do conceito de distância percorrida, pois ele considera a trajetória do corpo, para medir a média da distância elo intervalo de tempo, por isso a velocidae média é relacionada a distância percorrida.
A velocidade média não marca a velocidade no determinado instante, ela apenas faz uma ponderação média da distncia total pelo intervalo total, exemplo: suponha que você caminhe uma quadra com 60 m de extensão, em linha reta, em intervalo total, exemplo: suponha que você caminhe uma quadra com 60 m de extensão, em linha reta, em 1 minuto. Logo, tera sofrido um deslocamento, em média, de 1 m a cada 1 s de caminhada. Diz-se, então, que sua velocidade média foi de 1 m/ s.
Já a velocidade instantânea[l] definida a partir do conceito de deslocamento, pois o espaço usado para a medir a velocidade é pequeno e pode ser considerado em linha reta, oque determina como velocidade instantnea é o tempo que é pequeno e por isso é considerado um instante. 11. 4- A velocidade instantânea em detalhamento A fórmula[2] para determinar a velocidade instantânea deriva a partir de que o intervalo de tempo é considerado instante, ou seja, é dito que tende a zero sendo assim possui um limite, assim como na fórmula a seguir: Tabela 2: Velocidade Instantânea
Fonte:obtida através de experimentações em laboratório Os gráficos 1 e 2, respectivamente, representam a velocidade em instantes quando essa é maior que zero, ou menor que zero. Esse limite (lim) define a derivada da posição com relação ao tempo, ou seja, a velocidade instantânea num dado instante é a derivada com relação ao tempo da função que descreve a posição da partícula neste dado instante. Logo, a velocidade Instantânea num dado instante to é expressa por: Gráfico 1: Velocidade x Fonte:obtida através de estudo de fenômeno físico 3