1ª série · Ensino Médio diurno · Espírito SantoPercurso edumaterial
O que vais aprender
- Descrever movimento com referencial e intervalo definidos.
- Relacionar mudança de velocidade à força resultante sem confundir velocidade e aceleração.
Antes de começar
- Ler os dados e as unidades do enunciado.
- Distinguir observação, modelo e conclusão.
Relacionar dados e modelo
Posição e movimento dependem do referencial adotado. Um passageiro pode estar parado em relação ao banco do ônibus e em movimento em relação à rua. Isso não é contradição: as descrições usam referências diferentes. Dados de posição devem indicar eixo, sentido e unidade.
Velocidade média usa deslocamento dividido pelo intervalo. Rapidez média usa distância percorrida dividida pelo tempo. Um retorno ao ponto inicial pode dar deslocamento nulo mesmo com distância positiva. Para identificar aceleração, compare velocidades, incluindo seu sentido.
No modelo de massa constante, a força resultante relaciona-se à aceleração por F=m·a. Ela é a soma vetorial das forças, não necessariamente a maior força isolada. Resultante nula é compatível tanto com repouso quanto com movimento retilíneo uniforme num referencial inercial.
- Força resultante
- É a soma vetorial das forças atuantes sobre o corpo. Num eixo, forças em sentidos opostos entram com sinais diferentes.
Como analisar um novo caso
- Defina o referencial, o eixo e o intervalo, e diferencie distância de deslocamento.
- Some as forças com seus sentidos antes de usar massa e aceleração.
- Verifique se a conclusão fala de velocidade, mudança de velocidade ou repouso.
Exemplo com dados próprios
Um carrinho de 3 kg recebe 14 N para a direita e 5 N para a esquerda. Despreze outras forças horizontais. Qual é a aceleração?
- Adote direita como sentido positivo; a resultante horizontal é 14−5=9 N.
- Use a=F/m: 9/3=3 m/s², para a direita.
- Sem velocidade inicial, não se determina a velocidade instantânea; a aceleração informa sua mudança.
Aceleração de 3 m/s² para a direita.
Revisar o raciocínio
A força de 14 N determina sozinha a aceleração.
A resultante de 9 N deve ser usada porque há oposição entre as duas forças.
A equação se refere ao conjunto das forças; escolher uma só ignora um efeito informado.
- Descrever movimento com referencial e intervalo definidos.
- Relacionar mudança de velocidade à força resultante sem confundir velocidade e aceleração.
Verifica agora
Uma pessoa vai 18 m para leste e volta 6 m em 8 s. Determine deslocamento e velocidade média, usando leste positivo. Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
Ver solução explicada
Resposta: Critérios e modelo: Deslocamento +12 m; velocidade média +1,5 m/s.
O retorno reduz o deslocamento: 18−6=12. Dividir pelo intervalo informa a velocidade média, não a rapidez média.
Um corpo de 4 kg sofre 17 N para a esquerda e 9 N para a direita. Sem outras forças horizontais, determine resultante e aceleração. Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
Ver solução explicada
Resposta: Critérios e modelo: Resultante 8 N para a esquerda; aceleração 2 m/s² no mesmo sentido.
As forças se subtraem por oposição; depois divide-se 8 por 4.
Um carrinho move-se em linha reta com velocidade constante num referencial inercial. Um aluno afirma que deve haver resultante no sentido do movimento. Avalie e diga o que uma resultante não nula mudaria. Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
Ver solução explicada
Resposta: Critérios e modelo: A resultante é nula nesse modelo. Uma resultante não nula produz aceleração, mudando o vetor velocidade.
Velocidade constante não exige resultante; mudança de velocidade é a grandeza relacionada à resultante.
Uma mochila fica no banco de um ônibus que percorre uma rua em linha reta. Compare a descrição em relação ao banco e à rua. Qual dado é necessário para calcular sua velocidade em relação à rua? Responda às partes pedidas; aceite redações equivalentes que preservem o raciocínio e os dados.
Ver solução explicada
Resposta: Critérios e modelo: Parada em relação ao banco; em movimento em relação à rua enquanto o ônibus se desloca. É necessário deslocamento e intervalo, ou velocidade do ônibus nas condições descritas.
Movimento depende do referencial, e uma descrição qualitativa não fornece uma velocidade numérica.
Alinhamento curricular e fontes
- Ensino Médio, Ciências da Natureza; competências de análise de dados, fenômenos e modelos. A BNCC não distribui sozinha os temas por série. · Base Nacional Comum Curricular
- FGB diurno, rede estadual do Espírito Santo, 1ª série, 1º trimestre; páginas físicas do desenvolvimento principal: EM13CNT301FISa/ES — 15; EM13CNT204FISa/ES — 17. Consultar também o dossier para o recorte temático; a lista lateral de habilidades se repete e não substitui essas páginas. Seleção editorial, sem promessa de cobertura integral. · Orientações Curriculares 2026 — Ensino Médio Diurno — Física
- FGB diurno, rede estadual do Espírito Santo, 1ª série, 1º trimestre; página física 16 e desenvolvimento no dossier; EM13CNT303FISa/ES. Seleção editorial, sem promessa de cobertura integral. · Orientações Curriculares 2026 — Ensino Médio Diurno — Física
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Praticar isto: Analisar movimento, percurso e velocidade médiaPraticar isto: Aplicar as leis de Newton ao corpo escolhido