Função Horária do Espaço no MRUV: O que é ?
A função horária do espaço no Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) descreve a posição de um corpo ao longo do tempo quando ele se desloca em linha reta sob aceleração constante. Nesse tipo de movimento, a velocidade não é fixa — ela aumenta ou diminui de forma regular devido à aceleração.
Fórmula horária do espaço MRUV
S = S₀ + v₀·t + (a·t²)/2
onde: S é a posição final, S₀ é a posição inicial, v₀ é a velocidade inicial, t é o tempo decorrido, a é a aceleração constante.
Essa expressão mostra que a posição depende tanto da velocidade que o corpo possuía no início quanto da influência da aceleração ao longo do tempo. Por isso, o termo (a·t²)/2 é fundamental: ele representa o efeito crescente da aceleração conforme o tempo passa.
No MRUV, o gráfico da posição em função do tempo tem formato de parábola, indicando que o deslocamento não cresce de maneira linear, mas sim com variação cada vez maior (ou menor), dependendo se a aceleração aumenta ou diminui a velocidade.
Situações comuns envolvendo MRUV incluem objetos em queda livre (desconsiderando resistência do ar), carros acelerando ou freando de maneira constante e movimentos controlados em máquinas industriais.
A função horária do espaço no MRUV é essencial para prever a trajetória de um corpo acelerado e compreender como a posição evolui em movimentos influenciados por variações regulares de velocidade.
Exemplo detalhado de cálculo
Um carro parte do repouso (vi = 0 m/s) e acelera uniformemente a 3 m/s² durante 6 segundos. Deseja-se calcular o deslocamento do carro nesse intervalo de tempo.
Passo 1: Identificação dos dados
Velocidade inicial: vi = 0 m/s
Aceleração: a = 3 m/s²
Tempo: t = 6 s
Passo 2: Aplicação da fórmula do deslocamento
Δx = vi · t + (1/2) · a · t²
Δx = 0 · 6 + (1/2) · 3 · 6²
Δx = 0 + 1,5 · 36
Δx = 54 m
Conclusão
O carro percorreu um deslocamento de 54 metros durante os 6 segundos. Essa equação é fundamental para estudar movimentos retilíneos com aceleração constante e permite calcular a posição de um corpo em qualquer instante do tempo.
CALCULAR FUNÇÃO HORÁRIO DO ESPAÇO - MRUV