O Movimento Uniforme (MU) é o nome dado ao tipo de deslocamento que o corpo sofre a partir de um referencial e no qual a velocidade do movimento é constante. Desta forma, o objeto irá percorrer distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. Como a velocidade é sempre a mesma, não existirá aceleração e ela terá valor igual a zero.
A cinemática estuda os movimentos lineares e circulares dos corpos. O assunto é divido em Movimento Retilíneo Uniforme, quando se movimenta uniformemente em linha reta, e Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, aquele em que a aceleração sofre variação uniforme. Entre os movimentos ainda existem o movimento circular uniforme quando se move de forma circular com velocidade constante.
Unidade de medida
A unidade de medida utilizada para os movimentos é metros por segundo (m/s). Essa medida está de acordo com o Sistema Internacional de Unidade (SI), mas também se pode utilizar o km/h. Para isso é preciso apenas fazer a conversão, ou seja, multiplicar ou dividir a velocidade por 3,6.
Exemplo:
70 Km/h ÷ 3,6 = 19,4m/s
25 m/s . 3,6 = 90 Km/h
Referencial
O referencial é o ponto onde o observador se encontra em relação ao objeto em deslocamento. Ele é importante, pois implica na posição dos móveis e classificação dos movimentos. O local onde o espectador fica é marcado como ponto zero.
Assim, se o objeto se aproxima do referencial, então, o movimento é regressivo e o seu sinal é negativo. Quando o objeto se afasta do referencial, o movimento é progressivo e o sinal é positivo.
Fórmulas do movimento uniforme
O movimento uniforme varia em função do tempo e do espaço. Assim, para calcular a posição que determinado objeto está em certo intervalo de tempo, basta encontrar a sua posição inicial e a velocidade com que se desloca. Pode-se então utilizar a fórmula abaixo:
Em que,
S= posição do corpo em um determinado tempo, dada em metros (m);
S0= posição inicial do movimento, dada em metros (m);
V= velocidade, dada em m/s;
t= intervalo de tempo, dada em segundos (s);
Para chegar à função horária do movimento uniforme (fórmula anterior), será preciso conhecer o valor da velocidade. A velocidade média é dada pela razão entre a variação da distancia e intervalo de tempo que o corpo levou para percorrer o espaço. A fórmula utilizada é, então:
Em que,
Vm = velocidade média, dada em m/s;
∆S = variação do espaço, dada em metros (m);
∆t = intervalo de tempo, dado em segundos (s).
O deslocamento, por sua vez, pode ser encontrado pela diferença entre a posição final pela inicial (∆S = Sf – S0). O intervalo de tempo é encontrado pela diferença do tempo final do movimento pelo tempo inicial (∆t = tf – t0).
Movimento retilíneo uniforme
O movimento uniforme é comumente usado como sinônimo de movimento retilíneo uniforme. Este movimento, entretanto, é aquele no qual o objeto se desloca em linha reta e sem variação na aceleração (a velocidade é constante). Desta forma, as distâncias são percorridas sempre com a mesma velocidade.
Um exemplo de movimento retilíneo é observado em um trem. A maior parte do tempo ele percorre espaços com a mesma velocidade média e muda esta condição apenas quando está para chegar em uma estação.
Movimento uniformemente variado
O movimento uniformemente variado é aquele em que o móvel apresenta aceleração diferente de zero, ou seja, a sua velocidade varia uniformemente ao longo do tempo e do espaço. Ele pode ser:
- Movimento acelerado progressivo: o sinal é positivo e a velocidade aumenta com o tempo;
- Movimento retardado progressivo: o sinal é positivo e a velocidade diminui com o tempo;
- Movimento acelerado retrógrado: o sinal é negativo e a velocidade aumenta com o tempo;
- Movimento retardado retrógrado: o sinal é negativo e a velocidade diminui com o tempo.
Gráfico do movimento uniforme
O movimento uniforme tem como base a função do primeiro grau. Assim, um gráfico de posição em função do tempo pode ser usado para representá-lo. O gráfico abaixo, por exemplo, aparece a variação do espaço de um móvel em relação ao tempo.
O gráfico da velocidade, por sua vez, demonstra a variação da velocidade em função do tempo. Como a velocidade do movimento uniforme não varia, então, a função será constante.
Na imagem anterior, a linha fica acima do eixo do tempo, isso significa que a velocidade é positiva.