O estudo dos gráficos é cobrado em quase todas as situações envolvendo a Física. Portanto, podemos dizer que o gráfico serve para visualizar o comportamento das grandezas físicas de uma maneira fácil e rápida. Através dos gráficos podemos verificar como uma grandeza física está variando em função de outra grandeza física. Neste artigo faremos uma análise geral sobre os gráficos.
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Primeiro Exemplo:
O gráfico acima indica a posição, em função do tempo, de um móvel em movimento uniforme. Ele dá a abscissa em cada instante.
a) Leia no gráfico os valores de tempo correspondentes às posições: s = 3 m; s = 2 m; s = 1m; s = 0m.
b) O que ocorre no instante t = 4 s? Onde se encontra o móvel?
c) Calcule a velocidade escalar v.
d) Escreva a equação horária das abscissas.
Resolução:
Letra (a)
s=3 m → t=0 é o espaço inicial (s_0=3 m)
s=2 m → t=1 s
s=1 m → t=2 s
s=0 m → t=3 s (o móvel a pela origem)
Letra (b)
No instante t = 4 s, a abscissa é negativa: s = -1m.
Letra (c)
Basta escolher dois pontos quaisquer:
s1=2 m ↔ t1=1 s
s2=1 m ↔ t2=2 s
Calculando a velocidade escalar:
v= 1m/s
Letra (d)
Para resolver essa questão basta considerar o valor do espaço inicial e da velocidade encontrada no item (c), da seguinte maneira:
s_0= 3 m e v= -1m/s
s= s_0+ v.t
s= 3- 1t
Segundo exemplo:
O gráfico acima indica a velocidade em função do tempo de dois móveis movendo-se em trajetória retilínea, no mesmo sentido. Sabe-se que eles partiram no instante t = 0, do mesmo local. Determine a distância entre A e B no instante t = 4 s.
Resolução:
No diagrama horário de velocidade escalar pode-se calcular a distância percorrida a partir da área do gráfico. Assim, a distância percorrida por A corresponde à área do menor trapézio; e a distância percorrida por B, à área do maior trapézio, até o instante t = 4 s. A distância (d) que os separa, no tempo de 4 s, será dada pela diferença entre as duas áreas. Pela figura abaixo notamos que essa diferença corresponde à área do triângulo MNP (área em amarelo no gráfico).
Da figura acima temos:
base:MN=10 altura:QP=4
d=área do triângulo MNP
d= 20 m
Por Domiciano Marques
Graduado em Física
