Cinemática

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Capítulo 2 : A Cinemática

Cinemática é a parte da Física que tenta descrever os movimentos, sem levar em

consideração as suas causas. Para isso, organiza informações sobre a posição, o

deslocamento, o espaço percorrido, a velocidade, a rapidez e a aceleração dos corpos.

É formalmente descrita a partir do físico, matemático, astrônomo e filósofo italiano

Galileu Galilei (1564 – 1642). Através de suas experiências e observações, esse reconhecido

cientista cria a noção de lei dos corpos, lei da inércia e referencial inercial: as bases para a

Mecânica Newtoniana, tema do próximo capítulo.

A Variação

Naturalmente, as grandezas físicas

sofrem variações ao longo do tempo, e

com isso suas medidas. Você não tem o

mesmo peso nem o mesmo tamanho de

quando era um recém-nascido, ou seja,

suas grandezas sofreram variações.

Para representar esta mudança,

usamos em Física a letra grega Delta (Δ),

que significa variação. O Delta de uma

grandeza G qualquer é dado por:

ΔG = G final – G inicial

ou

ΔG = G – G0

(podemos usar um pequeno zero embaixo da

grandeza para representar que é inicial. Sem o

zero embaixo, sabemos que é a final)

Encontrando a diferença entre o

valor final e o valor inicial, teremos a

variação da grandeza.

A Posição (s)

Apesar de ser um conceito

bastante intuitivo, é o fundamento de

todas as leis que regem o movimento. A

posição de um corpo é o lugar que ele

ocupa em um determinado instante, com

relação a um referencial. Para

compreender melhor, vamos imaginar uma

estrada, que comece no “km 0”, como o

exemplo abaixo:

Exemplo 2.1:

Quando um automóvel encontra-se

na posição A, dizemos que ele está na

posição 0 ou 0 km. Como a medida posição

é representada pela letra s, escrevemos:

A

Capítulo 2 – A Cinemática

A B C

Km 0 Km 10 Km 20

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Capítulo 2 : A Cinemática

Sa = 0 km

Isto significa que este automóvel

está na posição 0, EM RELAÇÃO À ESTA

ESTRADA. Neste caso, a estrada é o

referencial. Para as posições B e C

escrevemos:

Sb = 10 km

Sc = 20 km

Se o carro se desloca de A para B,

dizemos que o seu deslocamento foi de 10

km. Afirmamos isso pois ele se encontrava

no km 0 e agora está no km 10. Com isso,

vemos que o seu deslocamento não é nada

mais do que a variação da sua posição, ou

seja:

Δs = sb – sa

Δs = 10 – 0

Δs = 10 km

Se o carro se desloca de A para C:

Δs = sc – sa

Δs = 20 – 0

Δs = 20 km

Se o carro se desloca de B para C:

Δs = sc – sb

Δs = 20 – 10

Δs = 10 km

A Velocidade

A velocidade é um conceito que

está ligado à rapidez. Ao falarmos em

movimento, cerne da Cinemática, dizemos

esta grandeza como a rapidez do

movimento.

Assim, podemos definir a

velocidade como a taxa de variação da

posição em relação à variação do tempo.

Ou seja, se um carro está se

movimentando a 60 km/h, significa que a

cada hora este veículo se desloca 60 km.

Os 60 km são o que nós vimos como

variação da posição, e a hora seria a

variação do tempo. Caso outro carro

estivesse se movimentando a 80 km/h,

este se deslocaria 80 km no mesmo

intervalo de tempo, uma hora. Podemos

dizer então que o segundo carro está mais

rápido que o primeiro, pois no mesmo

intervalo de tempo ele se deslocou