O que é referencial movimento e repouso?

O estado de movimento de um corpo define-se como sendo aquele em que o corpo altera a sua posição, relativamente a um referencial, ao longo do tempo.

Um corpo está em repouso quando a sua posição, relativamente a um referencial, permanece inalterado ao longo do tempo.

O estado de movimento ou de repouso dependo do referencial que é usado, sendo por isso um estado relativo. Um corpo pode estar em repouso, relativamente a um referencial, e ao mesmo tempo em movimento, relativamente a outro referencial.

Um dos exemplos mais comuns é utilizar diferentes referenciais num autocarro em andamento, com vários passageiros no seu interior. Se utilizarmos como referencial do movimento o condutor do autocarro, todos os passageiros que vão sentados no seu interior estão em repouso relativamente a ele. Se utilizarmos como referencial uma pessoa parada no passeio, todos os passageiros estão em movimento relativamente a essa pessoa.

Física

Imagine que você esteja sentado(a) dentro de um ônibus. Já imaginou ???

Será que você está em repouso ou em movimento? Pense bem antes de responder !!!

Vou fazer a pergunta de maneira diferente. Em relação ao passageiro sentado ao seu lado você está em repouso ou em movimento ? É claro que sua resposta será: “…estou em repouso.”

Mas e em relação aos postes de iluminação pública, na calçada, você está em repouso ou em movimento? É claro que agora sua resposta certamente será: “…estou em movimento”.

Ora, afinal de contas você está em repouso ou em movimento ???

Pois é, sempre que você ouvir falar que algo está em movimento ou em repouso, este movimento ou repouso será em relação a algum outro corpo, adotado como referencia. Um corpo pode muito bem estar em movimento em relação a algum objeto e em repouso em relação a outro, e em Física chamamos este corpo, adotado como referencia, de referencial .

No seu caso, sentado no ônibus, se o referencial for o poste da rua você estará em movimento , mas se o referencial for a pessoa sentada ao seu lado, você estará em repouso .

Lembre-se: todo movimento é relativo, ou seja, depende de um referencial !!!

Na grande maioria dos casos, para facilitar as coisas, adotaremos o planeta Terra como referencial, o que sempre acabamos fazendo inconscientemente, mas tome muito cuidado pois nem sempre isso ocorre.

Trajetórias (Tipos de movimentos)

Existem dois tipos de trajetórias, ou movimentos. A trajetória curva e a trajetória reta. Chamamos estas trajetórias de movimento curvilíneo e movimento retilíneo .

Como já vimos que o movimento depende do referencial, a trajetória também dependerá. Portanto um corpo poderá realizar movimento retilíneo em um referencial e curvilíneo em outro. Daí a importância de sabermos qual o referencial está sendo adotado.

Veja o esquema:

Também podemos dividir os movimentos retilíneos e curvilíneos em três tipos diferentes

uniforme : a velocidade do corpo não muda com o passar do tempo;

acelerado : a velocidade do corpo aumenta com o passar do tempo;

retardado : a velocidade do corpo diminui com o passar do tempo.

Assim, podemos melhorar o esquema acima da seguinte forma:

O que significa cada movimento…

Movimento retilíneo uniforme : o corpo movimenta-se em linha reta e sua velocidade nunca muda.

Movimento retilíneo acelerado : o corpo movimenta-se em linha reta e sua velocidade aumenta com o tempo.

Movimento retilíneo retardado : o corpo movimenta-se em linha reta e sua velocidade diminui com o tempo

Movimento curvilíneo uniforme : o corpo não se movimenta em linha reta e o módulo da sua velocidade nunca muda.

Movimento curvilíneo acelerado : o corpo não se movimenta em linha reta e o módulo da sua velocidade aumenta com o passar do tempo.

Movimento curvilíneo retardado : o corpo não se movimenta em linha reta e o módulo da sua velocidade diminui com o passar do tempo.

Por: Enaol Pesquisas Educacionais

Na área de Mecânica da Física, a Cinemática estuda e descreve o movimento dos corpos sem se preocupar com as causas do deslocamento.

Através da Cinemática é possível classificar e comparar os movimentos, já o motivo da ocorrência é abordado na Dinâmica.

Conceitos fundamentais

Veja 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.

Exemplo: Um rapaz dentro de um carro é tido como A e se movimenta para direita em direção ao referencial B, que corresponde a uma menina parada próximo à faixa de pedestres.

Sendo B o referencial, dizemos que A está em movimento em relação a B, ou seja, está realizando uma trajetória, pois a distância que ele está de B varia com o tempo. Note que o movimento realizado por um corpo depende do referencial adotado.

O tipo de trajetória classifica o movimento em retilíneo, quando o movimento é realizado em uma reta, ou curvilíneo, quando o movimento é realizado em uma trajetória curva.

Fórmulas da Cinemática

Velocidade escalar média

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:

Os termos inicial e final correspondem ao período de contagem do tempo, não importando se o carro ficou parado durante algum momento ou se houve variação de velocidade no percurso.

No Sistema Internacional (SI) a unidade de velocidade média é o metro por segundo (m/s).

Veja também: Fórmulas de Cinemática

Aceleração escalar média

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:

No Sistema Internacional (SI) a unidade de aceleração média é o metro por segundo ao quadrado (m/s2).

Veja também: Aceleração

Movimento Uniforme (MU)

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:

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)

Veja também: Movimento Uniforme

Movimento Uniformemente Variado (MUV)

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.

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:

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.

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)
= espaço percorrido, em metros (m)

Veja também: Movimento Uniformemente Variado

Exercícios

Exercício 1

(FUVEST 2020) Um drone voando na horizontal, em relação ao solo (como indicado pelo sentido da seta na figura), deixa cair um pacote de livros. A melhor descrição da trajetória realizada pelo pacote de livros, segundo um observador em repouso no solo, é dada pelo percurso descrito na

a) trajetória 1.
b) trajetória 2.
c) trajetória 3.
d) trajetória 4.
e) trajetória 5.

Ver Resposta

Resposta correta: d) trajetória 4.

A trajetória será determinada pela velocidade, composta de duas componentes, uma horizontal para a direita devido à inércia, com velocidade inicial igual à do drone e, uma componente vertical para baixo, devido a força de atração gravitacional.

A posição do pacote de livros evolui com o quadrado do tempo, sendo a posição e a velocidade inicial iguais a zero.

Exercício 2

(Enem 2013) Conta-se que um curioso incidente aconteceu durante a Primeira Guerra Mundial. Quando voava a uma altitude de dois mil metros, um piloto francês viu o que acreditava ser uma mosca parada perto de sua face. Apanhando-a rapidamente, ficou surpreso ao verificar que se tratava de um projétil alemão.
PERELMAN, J. Aprenda física brincando. São Paulo: Hemus, 1970.

O piloto consegue apanhar o projétil, pois

a) ele foi disparado em direção ao avião francês, freado pelo ar e parou justamente na frente do piloto.
b) o avião se movia no mesmo sentido que o dele, com velocidade visivelmente superior.
c) ele foi disparado para cima com velocidade constante, no instante em que o avião francês passou.
d) o avião se movia no sentido oposto ao dele, com velocidade de mesmo valor.
e) o avião se movia no mesmo sentido que o dele, com velocidade de mesmo valor.

Ver Resposta

Resposta correta: e) o avião se movia no mesmo sentido que o dele, com velocidade de mesmo valor.

Nesta caso, a velocidade relativa entre o projétil e o avião era zero, ou bem próxima disto. Isto significa que os dois percorriam uma trajetória de mesmo sentido.

Exercício 3

(UEG 2019) Em um dia de tempestade, você ouve um trovão 10 segundos após ver o clarão do relâmpago. Com o conhecimento de que a velocidade do som seja aproximada para 340 m/s, a distância que você se encontra da tempestade é, aproximadamente, de

a) 34 m
b) 34 km
c) 3,4 m
d) 3,4 km
e) 340 m

Ver Resposta

Resposta correta: d) 3,4 km

Utilize as listas de exercícios a seguir para praticar a utilização das fórmulas e adquirir mais conhecimento.

• Exercícios de Cinemática
• Exercícios de Velocidade Média
• Exercícios sobre Movimento Uniforme
• Exercícios sobre Movimento Uniformemente Variado.
• Equação de Torricelli
• Velocidade relativa
• Lançamento Oblíquo
• Movimento Progressivo e Movimento Retrógrado

Professor de Matemática licenciado e pós-graduado em Ensino da Matemática e Física (Fundamental II e Médio), com formação em Magistério (Fundamental I). Engenheiro Mecânico pela UERJ, produtor e revisor de conteúdos educacionais.

O que é movimento e referencial?

O que é movimento e repouso?

O que é referencial de um exemplo?

O que é repouso de um exemplo?