Salto para a piscina

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Salto para a piscina
Introdução teórica
h
alcance
Neste trabalho prático analisámos um corpo (que pode ser representado pelo seu centro de massa, ou seja, por um único ponto) que numa primeira fase se desloca com Movimento Curvilíneo Acelerado. Esta parte do movimento corresponde á parte inclinada da rampa. De seguida o corpo entra num troço totalmente horizontal, ou seja, passa adeslocar-se com Movimento Uniformemente Variado. Quando o troço horizontal acaba bruscamente, o corpo é projetado, com uma certa velocidade horizontal,V0x, e sem velocidade vertical, V0y. No entanto, as duas velocidades vão sendo alteradas de maneiras diferentes (a velocidade e a aceleração horizontal e vertical de um corpo são independentes, a velocidade final do corpo é dada por V=V0x2+V0y2 ). Avelocidade segundo x mantém-se constante, pois não há Fr, logo não há aceleração. Sabe-se que a posição x, t segundos após o lançamento, é dada por x=V0x. O movimento é portanto uniforme. Segundo y, a velocidade vai aumentando, pois Fr=Fg, logo há aceleração. O movimento é, portanto, uniformemente acelerado. A posição y, t segundos após o lançamento, é dada por y=y0-5t2.
De seguida, analisaremos osconceitos e os temas referidos acima mais pormenorizadamente:
* Trajetória: é o conjunto sucessivo de pontos ocupado por um corpo num referencial, ao longo do tempo. Graficamente, pode ser representada num referencial xOy ou Oxyz. A soma do comprimento total da trajetória dá-nos o Espaço Percorrido (∆s), uma grandeza escalar, cuja unidade SI (unidade do Sistema Internacional) é o metro (m).* A partir das duas grandezas físicas explicadas anteriormente surgem mais duas: Celeridade Média e Velocidade Média. As fórmulas que as permitem calcular são, respetivamente: Cm=∆s∆te Vm=∆x∆t. Estas grandezas surgem quando dividimos o espaço percorrido, ou deslocamento, pelo tempo que este demorou a ser efetuado. Como a celeridade média é uma grandeza escalar, não tem sentido ou direção, temapenas um valor de intensidade, expresso em ms-1 no SI. Resta ainda dizer que é um valor sempre positivo (∆t é SEMPRE positivo, tal como ∆s).
A velocidade média, por seu lado, é uma grandeza vectorial. A sua direção e o seu deslocamento são sempre o do deslocamento, ou seja, pode ser representada pelo mesmo vetor que ∆x (unindo a posição final à inicial). Tal como Cm, a unidade SI de Vm é o ms-1.Quanto a Vm, há apenas mais um aspeto a referir: Vm pode ser maior ou menor que zero. O sinal positivo significa que o corpo se desloca no sentido do referencial, e o sinal negativo precisamente o oposto.
* Aceleração:
Quando um movimento apresenta variação da sua velocidade, ao longo do tempo, o movimento é um movimento variado - apresenta aceleração.
Os movimentos acelerados apresentamum aumento da velocidade e os retardados uma diminuição da velocidade.
A aceleração é uma grandeza que indica como a velocidade de um corpo varia ao longo do tempo.
A aceleração média, , é igual a:

em que é a variação da velocidade no intervalo de tempo Dt.
A aceleração é uma grandeza vectorial, que tem a mesma direcção do vector velocidade, . No caso de um movimento acelerado os vectoresaceleração, , e velocidade, , têm o mesmo sentido. Num movimento retardado (aceleração negativa) o sentidos dos vectores aceleração e velocidade são contrários.
A unidade S.I. da aceleração é o m.s-2.
* 1ª Lei de Newton (lei da inércia): Até o início do século XVII, pensava-se que para manter um corpo em movimento era necessário que atuasse, sobre ele uma força. Essa ideia foi revista porGalileu, que afirmou: "Na ausência de uma força, um objeto continua a mover-se com movimento retilíneo e com velocidade constante".
Galileu chamou de Inércia a tendência que os corpos apresentam para resistirem à mudança do movimento em que se encontram. Anos mais tarde, Newton com base nas ideias de Galileu, estabelece a primeira lei do movimento, também conhecida como Lei da Inércia:
"Quando a...
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