Colégio
Estadual “Fausto Cardoso”
Professora:
Marijalma Reis
Velocidade
escalar média
Inicialmente
o conceito de velocidade será apresentado de forma simplificada.
Imaginemos uma formiga em movimento e um homem andando sem correr.
Qual deles é o mais rápido? Certamente o homem é o mais rápido,
pois num mesmo intervalo de tempo, o homem percorrerá uma
distância muito maior do que a percorrida pela formiga. Em
vez de dizer que o homem é mais rápido, podemos dizer que a
velocidade do homem é maior
do que a velocidade da formiga.
Vejamos
outro exemplo. Suponhamos que um automóvel em uma estrada percorra
uma distância de 200 quilômetros em 2 horas. Podemos dizer que, em
média, ele percorreu
100 quilômetros a cada hora ou, então, que sua velocidade
média (vm) no
percurso foi de 100 quilômetros por hora:
vm
= 100 quilômetros por hora = 100 km/h
De
modo geral, sendo d a
distância percorrida (ou
espaço percorrido)
por um corpo num intervalo de tempo Δt,
a velocidade média do corpo, nesse intervalo de tempo, é dada por:
vm
= d
Δt
Assim,
no exemplo anterior (sobre o automóvel), temos:
d
= distância percorrida = 200 quilômetros = 200 km
Δt
= intervalo de tempo = 2 horas = 2 h
Portanto,
a velocidade média do automóvel nesse intervalo de tempo é:
vm
= d
=
200 km
= 100 km/h
Δt 2 h
No
SI (Sistema Internacional de Unidades), a unidade de comprimento
(distância) é o metro e a unidade de tempo (intervalo de tempo) é
o segundo. Assim, a unidade de velocidade é o metro por
segundo (m/s). No entanto,
frequentemente são usadas outras unidades, principalmente a unidade
km/h.
Os
casos de mudança mais comuns são entre km/h e m/s:
1
km/h = 1 km
= 1 000 km
= 1 m/s
1
h 3 600 s 3,6
Assim,
para passar de km/h para m/s basta dividir o valor original por 3,6;
para passar de m/s para km/h, multiplicamos por 3,6 o valor original.
Exemplos.
Transformar:
a)
36 km/h em m/s = 36 : 3,6 = 10 m/s
b)
20 m/s em km/h = 20 x 3,6 = 72 km/h
Exercícios resolvidos
1.
Um veículo vai de uma
cidade A para uma cidade B,
distante 400 km, em 8 horas. Qual a velocidade média do veículo
nesse percurso?
Resolução:
d
= 400 km
Δt
= 8 h
vm
= d
=
400 km
Δt
8 h
vm
= 50 km/h
2.
Um avião percorre 6 000 m em 120 s. Calcule a velocidade
média do avião, em:
a)
m/s
d
= 6000 m
Δt
= 120 s
vm
= d
=
6 000 m
Δt
120
s
vm
= 50 m/s
b)
km/h
vm
= 50 m/s
x 3,6
vm
= 180 km/h
Assistir à vídeoaula complementar a seguir:
(Opcional):
Estudo
complementar retirado do link:https://alunosonline.uol.com.br/fisica/velocidade-escalar-media-.html
ATIVIDADE
DE AVERIGUAÇÃO DA APRENDIZAGEM
Observação:
A atividade a seguir é obrigatória, deverá ser respondida no
caderno usando caneta azul ou preta e entregue a professora via
whatsapp.
1.
Transforme:
a)
36 km/h em m/s =
b)
30 m/s em km/h =
2.
Resolva os problemas com velocidade escalar média.
a)
Qual é a velocidade média de uma pessoa que percorre, a pé, 1 200
m em 20 min?
Resolução:
b)
Um automóvel está se deslocando em uma estrada, com movimento
uniforme. Observa-se que ele gasta um tempo de 2 h para percorrer uma
distância de 80 km. Qual o valor da velocidade do carro em m/s?
Resolução:
3.
A velocidade escalar média do som no ar é cerca de 340 m/s. O que
isso significa?
4.
Faça um experimento simples sobre velocidade escalar e envie em
forma de vídeo. Não esqueça de explicar o experimento realizado.