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Movimento uniforme: conceito, fórmulas e exercícios

O movimento uniforme é aquele que se dá quando um móvel se desloca em linha reta e com a velocidade constante. O móvel percorre espaços iguais em intervalos de tempo iguais quando realiza esse movimento. Continue lendo para saber mais. 

Entendendo o movimento uniforme

Quando um móvel se desloca em linha reta com a velocidade constante está realizando um movimento uniforme. Nele, o móvel percorre espaços iguais em intervalos de tempo iguais realizando o movimento uniforme. 

Vamos imaginar uma situação em que um veículo move-se em movimento uniforme com a velocidade de 20 km/h. Esse veículo se deslocará 10 km da sua posição inicial em um intervalo de tempo de 0,5h (30 minutos). No período de 1h o mesmo veículo terá se distanciado da sua posição inicial em 20 km. 

Os movimentos uniformes acontecem em linha reta uma vez que nesse tipo de movimento não existe aceleração. Para um móvel ter alteração na sua direção de deslocamento, é essencial existir uma força atuando sobre ele. Essa força imprime uma aceleração de maneira que ele ganha uma nova componente de velocidade.

Fórmulas do movimento uniforme

Abaixo você pode conferir algumas fórmulas usadas para descrever o movimento uniforme. 

S = S0 + vt

Sendo: 

• S — posição final do móvel;
• S0 — posição inicial do móvel; 
• v — velocidade do móvel; 
• t — intervalo de tempo. 

 v = ∆S∆t

Sendo: 

• v — velocidade média;
• ΔS — deslocamento;
• Δt — intervalo de tempo. 

Referenciais e classificação do movimento

Para que possamos definir corretamente o movimento de corpo precisamos escolher um referencial. O referencial, na Física, é a posição na qual o observador está. De acordo com o referencial os objetos a esquerda estão em posições negativas enquanto os objetos a direita estão em posições positivas. 

Se outro referencial fosse escolhido haveria a mudança das posições iniciais de cada veículo e a classificação dos seus movimentos. Se um móvel se aproxima do seu referencial, o movimento é regressivo. 

Se o móvel se afasta do seu referencial então o movimento é progressivo. O movimento progressivo tem o sinal positivo enquanto o movimento negativo apresenta o sinal negativo. 

Velocidade média

A velocidade média de um móvel é calculada através da razão do deslocamento (ΔS) no intervalo de tempo do movimento. Já o deslocamento (ΔS) é obtido pela diferença entre as posições final e inicial do móvel. 

v = ∆sat

Sendo: 

• v — velocidade média;
• ΔS — deslocamento;
• Δt — intervalo de tempo. 

O deslocamento, na fórmula da velocidade média, é chamado de ΔS. Podemos calcular o deslocamento de um móvel com facilidade. Para isso precisamos saber de onde ele saiu (S0 – posição inicial) e aonde ele chegou (Sf – posição final) no final do movimento.

O movimento é delimitado por um intervalo de tempo (Δt) que é calculado através da diferença de tempo entre os instantes final e inicial (Δt = tf – t0). A seguir, você pode conferir a fórmula: 

v = Sf- S0tf-t0

Unidades de medida da velocidade Sistema Internacional (SI)

Segundo o Sistema Internacional (SI), a unidade de medida da velocidade é o metro por segundo (m/s). No entanto, existem outras unidades como o quilômetro por hora (km/h), por exemplo. Para a fazer a conversão de metros por segundo para quilômetros por hora basta multiplicar ou dividir o módulo da velocidade pelo fator 3,6.

Confira exemplos: 

• 72 km/h / 3,6 = 20 m/s;
• 108 km/h /3,6 = 30 m/s. 

Gráficos do movimento uniforme

A posição de um móvel pode ser definida em função do tempo utilizando gráficos. Os gráficos de posição em função do tempo podem ser usados para o movimento uniforme. Nesse caso, são formadas linhas retas para cima ou para baixo tendo relação, respectivamente, com o movimento progressivo ou regressivo. 

Esses gráficos de posição em função do tempo podem ser empregados para definir a velocidade do movimento. Para isso precisamos entender que a velocidade do móvel é dada pela sua tangente. 

Precisamos observar que a velocidade do móvel é dada pela sua tangente, isto é, razão entre o cateto oposto (ΔS) e o cateto adjacente à reta (Δt). Nesses gráficos de velocidade em função do tempo para o movimento uniforme temos retas paralelas ao eixo horizontal. Pode ter módulo positivo ou negativo.

Isso depende de ser um movimento progressivo ou regressivo. Podemos calcular o deslocamento do móvel usando esse gráfico. Para isso é preciso determinar o módulo da área abaixo da reta. Confira a fórmula:

A = b . h

Sendo: 

• A — área;
• b — aresta da base;
• h — altura. 

Movimento uniformemente variado

O movimento uniformemente variado é aquele em que a velocidade aumenta ou diminui constantemente em relação ao tempo. Esse não é um movimento necessariamente retilíneo e possui aceleração constante. 

Dica

Para que esse conteúdo seja melhor fixado é importante fazer exercícios com foco no movimento uniforme e no movimento uniformemente variado. 

Gostou de saber mais sobre o movimento uniforme, seu conceito e fórmulas? Para conferir mais conteúdos como este e dicas para o Enem e o vestibular, acesse outros posts do blog Hexag!