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05-10-2015 1 I.1.2 . RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE UNIDADE I MOVIMENTOS E FORÇAS Ciências Físico - químicas - 9º ano de escolaridade Quão rápido és tu? COMPETÊNCIAS UNIDADE I MOVIMENTOS E FORÇAS I.1.2 . RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE Ciências Físico-Químicas | 9.º ano de escolaridade Docente: Marília Soares 2 Definir rapidez média, indicar a respetiva unidade SI e aplicar a definição em movimentos com trajetórias retilíneas ou curvilíneas, incluindo conversão de unidades. Caracterizar a velocidade num dado instante por um vetor, com o sentido do movimento, direção tangente à trajetória e valor, que traduz a rapidez com que o corpo se move, e indicar a sua unidade SI. Indicar que o valor da velocidade pode ser medido com um velocímetro. Classificar movimentos retilíneos no sentido positivo em uniformes, acelerados ou retardados a partir dos valores da velocidade, da sua representação vetorial ou ainda de gráficos velocidade-tempo.

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1

I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE

UNIDADE I – MOVIMENTOS E FORÇAS

Ciências Físico-químicas - 9º ano de escolaridade

Quão rápido és tu?

COMPETÊNCIAS

UNIDADE I – MOVIMENTOS E FORÇAS

I.1.2. RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE

Ciências Físico-Químicas | 9.º ano de escolaridade Docente: Marília Soares2

Definir rapidez média, indicar a respetiva unidade SI e aplicar a definição em

movimentos com trajetórias retilíneas ou curvilíneas, incluindo conversão de unidades.

• Caracterizar a velocidade num dado instante por um vetor, com o sentido do

movimento, direção tangente à trajetória e valor, que traduz a rapidez com que o corpo

se move, e indicar a sua unidade SI.

• Indicar que o valor da velocidade pode ser medido com um velocímetro.

• Classificar movimentos retilíneos no sentido positivo em uniformes, acelerados ou

retardados a partir dos valores da velocidade, da sua representação vetorial ou ainda de

gráficos velocidade-tempo.

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VELOCIDADE

Grandeza escalar: quando é apenas necessário identificar um valor e a respetiva unidade de medida. (ex: altura de

uma pessoa, a distância entre duas localidades).

Grandeza vetorial: quando, para além do valor é necessário indicar outras informações (ex: deslocamento,

velocidade, força)

Para caraterizar uma grandeza vetorial é necessário, para além do seu valor ou intensidade, identificar a sua

direção e o seu sentido e, nas que exista, o seu ponto de aplicação.

RAPIDEZ MÉDIA E VELOCIDADE MÉDIA

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RAPIDEZ MÉDIA

A rapidez média é uma grandeza física escalar que indica a distância percorrida por

unidade de tempo.

s

Δt

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RAPIDEZ MÉDIA

A rapidez média, rm ,corresponde à razão entre a distância percorrida por um corpo e o

intervalo de tempo que demorou a percorrê-la:

A rapidez média exprime-se, no Sistema Internacional, em metro por segundo, m/s.

Grandeza Símbolo Unidade SI

Distância S Metro (m)

Tempo t Segundo (s)

Rapidez média rm Metro por segundo (m/s)

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RAPIDEZ MÉDIA

A rapidez média exprime-se, no Sistema Internacional, em metro por segundo, m/s.

Mas a unidade habitualmente usada é o quilómetro por hora, km/h.

Como se relaciona o metro por segundo, m/s com o quilómetro por hora, km/h?

Relembra que: 1 km = 1000 m e 1 h = 3600 s

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RAPIDEZ MÉDIA

Exemplo 1:

Duas cidades distam 300 km.

Se um automóvel demorar 3 horas e 30 minutos de uma cidade à outra, qual a rapidez média com que se

desloca o automóvel?

Exemplo 2:

A distância da Terra à Lua é de 384 000 km.

Considera que a rapidez média com que a nave “Apolo 11” foi à Lua, foi de 4 000 km/h.

Qual o tempo que demorou a viagem até à Lua, supondo que a trajetória é retilínea?

Exemplo 3:

Um homem desloca-se com uma rapidez média de 1,4 m/s, durante 1,5 h. Quantos quilómetros percorre o

homem?

Resolve no teu

caderno!

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RAPIDEZ MÉDIA

Resolução exemplo 1

Dados

d = 300 km

t = 3 h 30 min = 3,5 h

rm = ? hkmr

h

kmr

t

dr

m

m

m

/,

,

785

53

300

RESPOSTA: O automóvel percorreu a distância de

300 km com uma rapidez média de 85,7 km/h

Resolução exemplo 2:

Dados

rm = 4 000 km/h

d = 384 000 km

t = ?

ht

hkm

kmt

r

dt

t

dr

mm

96

4000

384000

/

RESPOSTA: A nave “Apolo 11” demorou cerca de 96

horas na viagem da Terra à Lua.

Resolução de exemplo 3:

Dados

rm = 1,4 m/s

t = 1,5 h

d = ?kmdmd

ssmd

trdt

dr mm

56077560

540041

,

)()/(,

5400st

3600s1,5t logo

3600s60601h então,

60s1min

60min1hora

1,5ht

RESPOSTA: O senhor percorre cerca de 7,560 Km.

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VELOCIDADE

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VELOCIDADE

Vetor velocidade tem:

a direção da trajetória, no caso do movimento ser retilíneo;

a direção da tangente a trajetória, se o movimento é curvilíneo.

O sentido do movimento.

O ponto de aplicação coincide com a posição ocupada pelo centro de massa do corpo no instante considerado.

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VELOCIDADE

Velocímetro

• A intensidade do vetor velocidade, v, relaciona-se com o comprimento do vetor velocidade na escala

considerada e traduz a rapidez do movimento em cada instante e posição.

• Este valor da velocidade pode ser medido com um velocímetro.

• As velocidades de dois automóveis são iguais apenas quando têm a mesma direção, o mesmo sentido e o

mesmo valor;

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VELOCIDADE

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VELOCIDADE

Velocidade média,( ), é uma grandeza vetorial e determina-se fazendo o quociente entre o vetor

deslocamento ( ) efetuado por um corpo e o intervalo de tempo ( ) a percorrê-lo:

mv

x

t

t

xvm

•Nos movimentos retilíneos o valor (módulo ou intensidade) da velocidade média pode ser

determinado por:

•Como é uma grandeza vetorial, para além do valor (módulo ou intensidade) permite-nos saber a

direção e o sentido do movimento do corpo;

• Não depende da trajetória efetuada durante o movimento, mas sim, e apenas das posições final e

inicial do corpo.

t

xxv

t

xv

if

mm

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RAPIDEZ MÉDIA

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