· Distinguir referência no plano cartesiano

· Ter definição de trajetória
· Noção de espaço e deslocamento 

A seguir alguns conceitos importantes no estudo da Cinemática.

·         Referencial: ponto que determina se o objeto está em movimento ou repouso.

·         Movimento: mudança de posição para se aproximar ou afastar do referencial.

·         Repouso: quando a posição de um objeto não se altera em relação a um referencial.

·         Trajetória: linha que determina as diversas posições do objeto ao decorrer do tempo.

·         Deslocamento: distância percorrida entre o espaço inicial e final da trajetória.

·         Ponto material: corpo cujas dimensões não interferem no estudo do movimento.

·         Corpo extenso: corpo cujas dimensões são importantes para o entender o movimento.

Vejamos alguns exemplos de formulas:

 

A rapidez com que é realizado o deslocamento por um corpo recebe o nome de velocidade média, que pode ser calculada através da seguinte fórmula:

      ΔS      posição final – posição inicial
Vm = ---- = ----------------------------------

      Δt        tempo final – tempo inicial

 

Com o passar do tempo, a velocidade de um corpo pode mudar à medida que ele realiza o movimento. A aceleração de um corpo faz com que a variação da velocidade durante um trajeto aumente ou diminua em um dado intervalo de tempo.

Veja a seguir a fórmula para calcular a aceleração:

      Δv    velocidade final – velocidade inicial
am = --- = --------------------------------------

      Δt       tempo final – tempo inicial

 

Se em igual intervalo de tempo um corpo percorre sempre a mesma distância, seu movimento é classificado como uniforme. Sendo assim, sua velocidade é constante e diferente de zero ao longo do percurso.

No Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) a velocidade não muda em uma trajetória realizada em linha reta.

A posição do corpo na trajetória pode ser calculada pela função horária da posição:

S = S₀ + v.t

Onde,

S = posição final, em metros (m)
 S₀ = posição inicial, em metros (m)
v = velocidade, em metros por segundo (m/s)
t = tempo, em segundos (s) 

 

Se a velocidade variar em quantidades iguais no mesmo intervalo de tempo, o movimento é caracterizado como uniformemente variado. Sendo assim, a aceleração é constante e diferente de zero.

O Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) é caracterizado pela mesma quantidade de aceleração de um corpo em linha reta.

 Através da equação horária da velocidade é possível calcular a velocidade em função do tempo.

V = V₀ + a.t

Onde,

V = velocidade final, em metros por segundo (m/s)
 V₀ = velocidade inicial, em metros por segundo (m/s)
a = aceleração, em metros por segundo ao quadrado (m/s²)
t = tempo, em segundos (s)

 

A posição do corpo durante a trajetória pode ser calculada através da seguinte equação:

S = S₀ + V₀ + a.t²

Onde,

S = posição final, em metros (m)
 S₀ = posição inicial, em metros (m)
V₀ = velocidade inicial, em metros por segundo (m/s)
a = aceleração, em metros por segundo ao quadrado (m/s²)
t = tempo, em segundos (s)

 

A equação de Torricelli é utilizada para relacionar a velocidade e o espaço percorrido no movimento uniformemente variado.

 

V² = V₀² + 2aΔS

Onde,

V = velocidade final, em metros por segundo (m/s)
 V₀ = velocidade inicial, em metros por segundo (m/s)
a = aceleração, em metros por segundo ao quadrado (m/s²)
ΔS = espaço percorrido, em metros (m)