Vivemos em um mundo em que tentamos resolver rapidamente nossos problemas. Dessa maneira, sempre queremos que as coisas sejam construídas de forma a agilizar nossas tarefas cotidianas. A busca por tanta agilidade nos faz lembrar que as primeiras locomotivas, construídas por volta de 1829, não ultrapassavam 46 km/h. Essa velocidade até preocupou os médicos da época, pois segundo suas concepções clínicas o viajante poderia sofrer um deslocamento de retina em virtude dessa velocidade. Hoje sabemos que velocidades muito altas já foram atingidas, portanto essa concepção mostrou-se infundada. Show
Mas o que significa velocidade de 40 km/h? Dentro dos conceitos físicos, esse valor expressa que um móvel sofrerá um deslocamento de 40 km caso mantenha constante essa velocidade por uma hora, ou seja, 40 km por hora. O termo 40 km refere-se ao deslocamento do móvel e hora (h) é uma unidade de medida de tempo. Dessa forma, podemos concluir que a velocidade de um móvel mostra o deslocamento por ele descrito numa unidade de tempo. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Vamos supor que em uma viagem entre duas cidades, um automóvel desenvolve velocidades variadas. Em cada instante, seu velocímetro registrará essas diferentes velocidades, que serão chamadas de velocidades instantâneas. Velocidade escalar instantânea Imagine-se dirigindo um carro em uma viagem. A partir de certo instante, você olha para o velocímetro e para o relógio e começa a anotar as velocidades indicadas no decorrer do tempo. Suponha que os valores anotados sejam os da tabela abaixo:  Observe que para cada tempo marcado, ou seja, para cada instante, podemos associar um valor para a velocidade do automóvel. Portanto, para cada valor indicado pelo velocímetro num dado instante denominamos velocidade escalar instantânea.
A velocidade média é uma grandeza caracterizada pela variação da posição de um corpo em determinado tempo. Com base na divisão do espaço percorrido pelo tempo que demorou para percorrer, é possível encontrar a velocidade do corpo: Vm = ΔS/Δt. A unidade de medida mais usual é a km/h, porém, no Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de velocidade é dada por m/s. Leia também: Qual é a diferença entre o movimento acelerado e retardado? Resumo sobre velocidade média
Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) O que é velocidade média?A velocidade média é dada pela divisão do deslocamento de um corpo em determinado intervalo de tempo. Diferentemente da velocidade instantânea, que apenas nos mostra a velocidade do corpo num exato ponto, a velocidade média desconsidera a aceleração durante o percurso. Dessa forma, apenas se considera o ponto de partida e o de chegada, sem se importar se o corpo fez pausas, aumentou ou diminuiu a velocidade ao longo do trajeto. Fórmula da velocidade médiaPara a velocidade média, é necessário saber o deslocamento do corpo e o tempo de deslocamento:
A unidade de medida da velocidade no Sistema Internacional de Unidades (SI) é dada em metros por segundo (m/s), porém se utiliza muito o quilômetro por hora (km/h). Assim, é possível converter os valores diretamente de km/h para m/s, e vice-versa, da seguinte maneira: Como 1 km equivale a 1000 metros e uma 1 hora equivale a 3600 segundos, chegamos a esse valor de 3,6. Portanto, para transformar um valor de km/h para m/s, basta dividi-lo por 3,6, e para transformar uma velocidade de m/s para km/h, basta multiplicá-la por 3,6. Leia também: Principais equações da Cinemática Como calcular a velocidade médiaEm alguns casos, nos quais não são dados os valores de deslocamento e tempo, é possível utilizar a equação da velocidade da seguinte forma: Para achar o deslocamento: ΔS = Vm.Δt Para o tempo: Além disso, é possível encontrar a velocidade média por meio da reta tangente de um gráfico da posição em função do tempo: Quanto mais inclinada for a reta, maior será a velocidade média. Nessa situação, a velocidade pode ser chamada de coeficiente angular da reta. Para encontrá-la, basta pegar 2 pontos no eixo y e no eixo x: Exemplo Uma família viaja de São Paulo para o Rio de Janeiro, para passar as férias. A viagem tem uma duração de 6 horas em um percurso de 435 km. Qual a velocidade média do automóvel da família? A velocidade média e o movimentoDependendo do tipo de movimento envolvido no exercício, a velocidade média pode variar.
Diferenças entre velocidade média e velocidade escalar médiaTanto a velocidade média quanto a velocidade escalar média encontram um valor médio de velocidade durante um trajeto em que ocorreu uma variação da velocidade, ou seja, um percurso que teve aceleração. A diferença entre as duas grandezas é que a velocidade média é vetorial, precisa do módulo (valor), da direção e do sentindo do movimento, enquanto a velocidade escalar média é uma grandeza escalar, em que só é necessária a informação do seu valor, desconsiderando-se a direção e o sentido. Com isso, quando falamos de velocidade média, medimos o deslocamento, que também é uma grandeza vetorial, considerando o ponto final e o ponto inicial do movimento. Na velocidade escalar média, medimos o espaço percorrido, o que jamais poder dar um valor nulo. Leia também: Diferença entre movimento progressivo e retrógrado Velocidade média vetorialPara calcular a velocidade média vetorial, é necessário considerar a soma vetorial. Na forma gráfica, cada vetor é colocado com o final encaixado com o início do próximo vetor. O vetor resultante é obtido unindo o início do primeiro vetor com o final do último. Dessa maneira, é possível encontrar o vetor velocidade ou o vetor deslocamento. Exercícios resolvidos sobre velocidade médiaQuestão 1 (Fuvest) Dirigindo-se a uma cidade próxima, por uma autoestrada plana, um motorista estima seu tempo de viagem, considerando que consiga manter uma velocidade média de 90 km/h. Ao ser surpreendido pela chuva, decide reduzir sua velocidade média para 60 km/h, permanecendo assim até a chuva parar, quinze minutos mais tarde, quando retoma sua velocidade média inicial. Essa redução temporária aumenta seu tempo de viagem, com relação à estimativa inicial, em: a) 5 minutos b) 7,5 minutos c) 10 minutos d) 15 minutos e) 30 minutos Resolução: Alternativa A Nos 15 minutos (1 quarto de hora) em que a velocidade média do motorista era de 60 km/h, ele percorreu: ΔS = Vm.Δt ΔS = 60.0.25 = 15 km Se ele tivesse mantido os 90 km/h, ele teria percorrido esses 15 km em: Δt = 15/90 = 0,16 h = 1/6 h Vendo esse valor em minutos: 1 h → 60 min 1/6 h → 10 min Então, em relação à diminuição da velocidade, houve um aumento de: 15 – 10 = 5 minutos. (Unicamp) O passeio completo no complexo do Pão de Açúcar inclui um trecho de bondinho de aproximadamente 540 m, da Praia Vermelha ao Morro da Urca, uma caminhada até a segunda estação no Morro da Urca, e um segundo trecho de bondinho de cerca de 720 m, do Morro da Urca ao Pão de Açúcar. A velocidade escalar média do bondinho no primeiro trecho é V1 = 10,8 km/he, no segundo, é V2= 14,4 km/h. Supondo que, em certo dia, o tempo gasto na caminhada no Morro da Urca somado ao tempo de espera nas estações é de 30 minutos, o tempo total do passeio completo da Praia Vermelha até o Pão de Açúcar será igual a: a) 33 b) 36 c) 42 d) 50 Resolução: Alternativa B Primeiro, é necessário achar o tempo do percurso de cada bondinho. Para o primeiro bondinho: Para o segundo bondinho: Esse tempo dura: 0,05 h + 0,05 h = 0,1 h Transformando-o em minutos: 1 h → 60 min 0,1 h → 6 min Com a espera na estação, o percurso total dura: 6 + 30 = 36 minutos Qual é a diferença entre os conceitos de velocidade média é de velocidade instantânea?A velocidade média é dada pela divisão do deslocamento de um corpo em determinado intervalo de tempo. Diferentemente da velocidade instantânea, que apenas nos mostra a velocidade do corpo num exato ponto, a velocidade média desconsidera a aceleração durante o percurso.
Qual é a diferença entre aceleração média é instantânea?A aceleração escalar média é definida como a variação da velocidade escalar em função do tempo, enquanto a aceleração escalar instantânea é a medida de variação da velocidade instantânea.
Qual a diferença entre velocidade média instantânea é Vetorial?Resposta verificada por especialistas. Podemos dizer que a principal diferença entre a velocidade escalar instantânea e a velocidade média é que a primeira representa a velocidade de um corpo em um determinado instante de tempo, enquanto a segunda é definida como a razão entre o espaço e o tempo.
Qual o conceito de velocidade instantânea?A velocidade escalar instantânea é a velocidade de um objeto em um instante particular de tempo. Agora, se você adicionar a esta velocidade a direção, você obtém a velocidade instantânea. Em outras palavras, 8 metros para a direita foi a velocidade instantânea deste corpo naquele instante de tempo.
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Qual é a diferença entre os conceitos de veloci dade média é de veloci dade instantânea?
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