Movimento retilíneo uniforme (MRU) 5o3nn

O movimento retilíneo uniforme (MRU) é o tipo de movimento da cinemática em que a velocidade é constante, então a aceleração é nula. 1w1ky

O movimento retilíneo uniforme (MRU) é o movimento em que a velocidade do objeto é constante ao longo do percurso; por causa disso, a sua aceleração é nula. Nesse movimento, calculamos a velocidade média — dada pela razão entre a variação da posição do corpo e a variação de tempo. 5i1h5y

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Resumo sobre o movimento retilíneo uniforme (MRU) k4873

  • O movimento retilíneo uniforme (MRU) é o tipo de movimento da cinemática em que a velocidade é constante, então a aceleração é nula.
  • No movimento retilíneo uniforme, calculamos a velocidade média, o deslocamento e o tempo.
  • O grafico da velocidade pelo tempo é representado por uma reta na horizontal.
  • O gráfico da posição pelo tempo é representado por uma reta crescente ou descrescente.

O que é o movimento retilíneo uniforme (MRU)? 18184x

Comumentemente conhecido como movimento uniforme (MU), o movimento retilíneo uniforme (MRU) é o tipo de movimento da cinemática em que os corpos se deslocam com velocidade linear constante ao longo de uma trajetória reta, consequentemente a aceleração desses corpos é nula.

Fórmula do movimento retilíneo uniforme (MRU) wv5y

\(v_m = \frac{\Delta S}{\Delta t} = \frac{S - S_0}{t_f - t_i} \)

  • vm → velocidade média, medida em [m/s]
  • ∆S → deslocamento ou variação de posição, medido em metros [m]
  • S → posição final, medida em metros [m]
  • So → posição inicial, medida em metros [m]
  • t → variação de tempo, medida em segundos [s]
  • tf → tempo final, medido em segundos [s]
  • ti → tempo inicial, medido em segundos [s]

Como calcular o movimento retilíneo uniforme (MRU)? 3o6x18

No movimento retilíneo uniforme (MRU), podemos calcular a velocidade, o deslocamento e o tempo de um corpo por meio da fórmula da velocidade média. Pensando nisso, selecionamos um exemplo abaixo.

  • Exemplo:

Calcule a velocidade de um móvel que se move por uma avenida, ando pela posição 20 metros aos 4 segundos e pela 90 metros aos 12 segundos.

Resolução:

Calcularemos a velocidade média por meio da sua fórmula:

\(v_m = \frac{\Delta S}{\Delta t}\\ v_m = \frac{S - S_0}{t - t_0}\\ v_m = \frac{90 - 20}{12 - 4}\\ v_m = \frac{70}{8}\\ v_m = 8,75 \, \text{m/s}\)

Gráficos do movimento retilíneo uniforme (MRU) 1t1z25

No movimento retilíneo uniforme (MRU), temos o grafico da velocidade pelo tempo e o gráfico da posição pelo tempo.

→ Gráfico v x t do movimento retilíneo uniforme (MRU) y4z1o

O gráfico da velocidade pelo tempo é representado por uma linha reta constante na horizontal, acima ou abaixo do eixo temporal.

Quando a reta está acima do eixo temporal (linha vermelha), a velocidade é positiva e constante, então temos um movimento progressivo. Quando a reta está abaixo do eixo temporal (linha azul), a velocidade é negativa e constante, então temos um movimento retrógrado.

Gráfico da velocidade pelo tempo do movimento retilíneo uniforme (MRU).
Gráfico da velocidade pelo tempo do movimento retilíneo uniforme (MRU).

A área representada abaixo da linha (parte vermelha) ou acima da linha (parte azul) representa a variação de posição do corpo, como descrito na imagem abaixo.

Gráfico da velocidade pelo tempo do movimento retilíneo uniforme, no qual possível ver é a variação de posição do corpo.
Gráfico da velocidade pelo tempo do movimento retilíneo uniforme, no qual possível ver é a variação de posição do corpo.

→ Gráfico s x t do movimento retilíneo uniforme (MRU) 485h4n

O gráfico da posição pelo tempo é representado por uma linha reta constante inclinada, decrescente ou crescente.

Quando a reta está crescente (linha vermelha), a velocidade é positiva, então temos um movimento progressivo.

Gráfico da posição pelo tempo do movimento retilíneo uniforme (MRU), no qual há um movimento progressivo.
Gráfico da posição pelo tempo do movimento retilíneo uniforme (MRU), no qual há um movimento progressivo.

Quando a reta está decrescente (linha azul), a velocidade é negativa, então temos um movimento retrógrado.

Gráfico da posição pelo tempo do movimento retilíneo uniforme (MRU) no qual há um movimento retógrado.
Gráfico da posição pelo tempo do movimento retilíneo uniforme (MRU) no qual há um movimento retógrado.

O coeficiente angular da reta, a inclinação da reta ou a tangente do ângulo entre a posição e o tempo na horizontal fornecem a velocidade do corpo.

e também: O que é o movimento uniformemente variado (MUV)?

Exercícios resolvidos sobre movimento retilíneo uniforme x5e

Questão 1

(Fatec) Um elevador movimenta-se no sentido ascendente e percorre 40 m em 20 s. Em seguida, ele volta à posição inicial levando o mesmo tempo. A velocidade escalar média do elevador durante todo o trajeto vale:

A) 0 m/s
B) 2 m/s
C) 3 m/s
D) 8 m/s
E) 12 m/s

Resolução:

Alternativa A.

Calcularemos a distância empregando a fórmula da velocidade média:

\(v_m = \frac{\Delta S}{\Delta t}\\ v_m = \frac{S - S_0}{t - t_0}\\ v_m = \frac{0 - 0}{20 - 0}\\ v_m = \frac{0}{20}\\ v_m = 0 \, \text{m/s} \)

Questão 2

(FCC) Qual é a velocidade escalar média, em km/h, de uma pessoa que percorre a pé 1200 m em 20 min?

A) 4,8
B) 3,6
C) 2,7
D) 2,1
E) 1,2

Resolução:

Alternativa B.

Primeiramente, transformaremos o tempo de minutos para segundos:

\(t = 20 \, \text{min} = 20 \cdot 60 = 1200 \, \text{s} \)

Em seguida, calcularemos a velocidade média empregando a sua fórmula:

\(v_m = \frac{\Delta S}{\Delta t}\\ v_m = \frac{1200 \, \text{m}}{1200 \, \text{s}}\\ v_m = 1 \, \text{m/s} \)

Por fim, transformaremos a velocidade média, de m/s para km/h, multiplicando por 3,6:

\(v_m = 1 \, \text{m/s} \cdot 3,6 = 3,6 \, \text{km/h} \)

Fontes

HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos da Física: Mecânica. 8. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2009.

NUSSENZVEIG, Herch Moysés. Curso de física básica: Mecânica (vol. 1). 5 ed. São Paulo: Editora Blucher, 2015.


Fonte: Brasil Escola - /fisica/movimento-retilineo-uniforme-mru.htm