9.º anoPercurso edumaterial
O que vais aprender
- Calcular Δv/Δt sem confundir velocidade final com aceleração.
Compreender
A velocidade indica como a posição muda com o tempo e inclui o sentido do movimento. Num movimento retilíneo sem inversão, comparar dois valores ajuda a reconhecer aumento ou diminuição da rapidez. Num gráfico velocidade-tempo, o tempo fica no eixo horizontal e a velocidade no vertical. Os extremos 2 e 6 m/s mostram aumento, mas não descrevem cada segundo entre eles.
A aceleração média é a variação de velocidade dividida pela duração. Calculamos 6 − 2 = 4 m/s de variação em 4 − 0 = 4 s; a média é 1 m/s². A unidade significa mudança de metros por segundo em cada segundo, em média. Usar apenas 6/4 omite a velocidade inicial e responde a outra conta.
Dois pontos fixam aceleração média, não aceleração constante. Entre eles o carrinho poderia ter aumentado a velocidade de modo irregular. Também não permitem obter distância exata percorrida sem mais informação sobre a evolução da velocidade. A imagem com carros em posições sucessivas é ilustrativa e não tem escala; todos os números usados vêm do registo escrito.
Exemplo resolvido
Num registo diferente da figura, a velocidade de um veículo é 3 m/s no instante 1 s e 11 m/s no instante 5 s. Calcula a aceleração média nesse intervalo e indica o que os extremos não provam.
- Subtraio velocidades na ordem final menos inicial: Δv = 11 − 3 = 8 m/s.
- A duração do intervalo é Δt = 5 − 1 = 4 s; a razão Δv/Δt dá 8 ÷ 4 = 2 m/s².
- Esta média não descreve cada segundo. Sem valores intermédios, o veículo pode ter acelerado de modo desigual ou até ter variado de sentido entre medições.
A aceleração média entre 1 s e 5 s é 2 m/s²; a evolução segundo a segundo não está determinada.
Atenção ao erro
Dividir só velocidade final pelo tempo.
Verifica agora
Retoma o caso da explicação: Qual é a variação de velocidade?
Ver solução explicada
Resposta: 4 m/s.
Subtrai valores com unidade.
Retoma o caso da explicação: Qual é a aceleração média?
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Resposta: 1 m/s².
Divide variação por 4 s.
Retoma o caso da explicação: 6 m/s é aceleração ou velocidade final?
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Resposta: Velocidade final.
Reconhece unidade.
Retoma o caso da explicação: Os dados provam aumento uniforme a cada segundo?
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Resposta: Não; só conhecemos extremos e média.
Não inventa curva intermédia.
Alinhamento curricular e fontes
- Movimentos e forças, gráficos velocidade-tempo, página 5. Objetivo oficial parafraseado: Interpretar mudança de velocidade e calcular aceleração média em movimento retilíneo.. O exemplo, a sequência e os exercícios são editoriais. · Aprendizagens Essenciais · fisico-quimica-pt · 9-ano