ACELERAÇÃO
Os movimentos mais comuns são aqueles nos quais a velocidade varia, e, nesses casos, podemos afirmar a existência de uma aceleração que provoca a alteração da velocidade dos corpos.
A velocidade de um corpo pode aumentar muito rapidamente, como nos carros de Fórmula 1, que passam de 190 km/h para 290 km/h em apenas 5 segundos - ou seja, a velocidade aumenta 100 km/ em 5 segundos. A velocidade também pode ser reduzida, como no caso de um motorista de caminhão que, ao avistar uma lombada, passa de 80 km/h para 10 km/h em 15 segundos. Nesse caso a velocidade diminuiu 70 km/h em 15 segundos.
CÁLCULO DA ACELERAÇÃO MÉDIA
A aceleração indica variação da velocidade por segundo. Calcula-se a aceleração média dividindo a variação da velocidade pelo intervalo de tempo em que ela ocorreu.
Quando a velocidade de um corpo aumenta, podemos afirmar que o movimento é acelerado; quando a velocidade diminui, o movimento é retardado. Se a taxa de variação da velocidade for a mesma durante todo o movimento, isto é, se a aceleração for constante, o movimento será chamado movimento uniformemente variado. Um exemplo disso é a queda de um objeto provocada pela ação da gravidade.
MOVIMENTOS SOB A AÇÃO DA GRAVIDADE
Se um objeto escapar de nossas mãos, ele cairá em direção ao solo. Isso ocorre porque a Terra atrai os objetos ao seu redor por meio do que chamamos de atração gravitacional. Ao longo da queda, até atingir o solo, a velocidade dos objetos aumenta de maneira constante. Portanto, é um movimento uniformemente variado.
A aceleração que a atração gravitacional impõe aos corpos que caem é a aceleração gravitacional ou aceleração da gravidade e é representada por g. Perto da superfície terrestre, o valor de g é de aproximadamente 10 m/s a cada segundo. Se o corpo parte do repouso (v= 0 m/s), sua velocidade após 1 segundo de queda será 10 m/s; após mais 1 segundo, o corpo estará a 20 m/s; e assim por diante.
A trajetória de um corpo que cai sob a ação da atração gravitacional é vertical e, quando desconsideramos a ação da resistência do ar, o movimento é denominado queda livre.
Quando um corpo é atirado para cima, sua velocidade diminui constantemente, já que a aceleração da gravidade atrai corpos em direção ao solo. Em determinado ponto, a velocidade torna-se nula, e é nesse momento que o corpo atinge sua altura máxima; em seguida, o sentido do movimento se inverte e o corpo retorna ao solo.
Se ele cair no mesmo ponto no qual foi lançado, o tempo de descida terá sido igual ao tempo de subida. Além disso, para um mesmo ponto da trajetória, a velocidade terá o mesmo valor numérico tanto na subida como na descida.
ATIVIDADE
2. Um objeto executa um movimento acelerado, de modo que a sua velocidade passa a ser de 40 m/s após partir do repouso, em um intervalo de tempo de 5s. Qual a aceleração média desenvolvida por ele.
3. Quando um corpo é atirado para cima, sua velocidade diminui constantemente, já que a aceleração da gravidade atrai corpos em direção ao solo. Ao atingir a altura máxima, a velocidade torna-se:
4. Uma motocicleta passa de uma velocidade de 10 m/s para uma velocidade de 30 m/s em 10 s. A sua aceleração média é de:
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