Movimento Retilíneo Uniformemente Variado [M.R.U.V]
Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (M.R.U.V)
O Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (M.R.U.V) é um dos principais temas da Cinemática, área da Física que estuda os movimentos dos corpos sem se preocupar com suas causas. No caso do M.R.U.V, estamos lidando com um movimento em linha reta (retilíneo), mas com uma variação constante da velocidade, ou seja, há uma aceleração envolvida.
Características do M.R.U.V
- Movimento em linha reta: o corpo se desloca ao longo de uma trajetória retilínea.
- Aceleração constante: a velocidade do corpo muda sempre na mesma proporção a cada intervalo de tempo.
- Velocidade variável: diferente do M.R.U, aqui a velocidade aumenta ou diminui constantemente.
O M.R.U.V pode ser acelerado (quando a velocidade aumenta com o tempo) ou retardado (quando a velocidade diminui com o tempo).
Equações do M.R.U.V
Para descrever o M.R.U.V, utilizamos algumas equações matemáticas. Veja abaixo as principais:
1. Função horária da velocidade:
v = v₀ + a·t
v: velocidade final (m/s)
v₀: velocidade inicial (m/s)
a: aceleração (m/s²)
t: tempo (s)
Essa equação mostra que a velocidade varia de forma linear com o tempo.
2. Função horária da posição:
S = S₀ + v₀·t + (1/2)·a·t²
S: posição final (m)
S₀: posição inicial (m)
v₀: velocidade inicial (m/s)
a: aceleração (m/s²)
t: tempo (s)
Essa equação nos dá a posição do corpo em um certo instante, levando em conta que a velocidade está variando com o tempo.
3. Equação de Torricelli (não depende do tempo):
v² = v₀² + 2·a·ΔS
ΔS: variação da posição (S – S₀)
Essa equação é útil quando o tempo não é conhecido, mas temos as velocidades e a variação de posição.
Gráficos no M.R.U.V
1. Gráfico velocidade x tempo (v x t):
É uma reta inclinada, pois a velocidade varia de forma constante. A inclinação da reta representa a aceleração. Se a aceleração for positiva, a reta sobe; se for negativa, a reta desce.
2. Gráfico posição x tempo (S x t):
É uma parábola. Isso porque a função da posição é de segundo grau. Se a aceleração for positiva, a parábola será voltada para cima; se for negativa, voltada para baixo.
Exemplo Prático
Imagine um carro que parte do repouso (v₀ = 0) e acelera a 2 m/s² por 5 segundos. Qual será sua velocidade final?
v = v₀ + a·t v = 0 + 2·5 v = 10 m/s
Se quisermos saber a posição final:
S = S₀ + v₀·t + (1/2)·a·t² S = 0 + 0 + (1/2)·2·(5)² S = 25 m
O carro percorre 25 metros em 5 segundos.
Dica para o ENEM
O M.R.U.V aparece com frequência nas questões do ENEM. Fique atento aos enunciados: se ele indicar variação de velocidade constante, pense em M.R.U.V. Saber identificar se é movimento acelerado ou retardado também ajuda na interpretação dos gráficos e na escolha da equação certa.
Resumo
- O M.R.U.V é um movimento em linha reta com aceleração constante.
- Velocidade varia uniformemente com o tempo.
- As principais equações envolvem velocidade, posição e aceleração.
- Gráficos de v x t são retas inclinadas, e de S x t são parábolas.
Compreender o M.R.U.V é essencial para resolver problemas de Física no ENEM e em vestibulares. Pratique bastante com exercícios de interpretação de gráficos e aplicação das fórmulas!