Este artigo explica o que é velocidade na física. Assim, você encontrará o significado da velocidade na física, como a velocidade é calculada e um exemplo concreto de seu cálculo.
O que é velocidade na física?
Na física, a velocidade é uma quantidade escalar que relaciona a distância ao tempo. Assim, na física, a velocidade é definida como a razão entre a distância percorrida e o tempo decorrido.
Portanto, para calcular a velocidade, a distância percorrida deve ser dividida pelo intervalo de tempo necessário.
Portanto, um corpo rápido significa que ele percorre uma longa distância em pouco tempo. Em outras palavras, quanto mais rápido for um corpo em movimento, maior distância ele percorrerá no mesmo período de tempo.
Por exemplo, se um corpo se move a uma velocidade constante de 2 m/s, isso significa que esse corpo se move 2 metros a cada segundo. Então, depois de um segundo você terá avançado 2 metros, depois de dois segundos 4 metros, depois de três segundos 6 metros, etc.
fórmula de velocidade
A velocidade é igual à distância percorrida (d) dividida pela mudança no tempo (t). Assim, em física, para calcular a velocidade de um corpo, devemos dividir a distância percorrida pelo corpo pelo tempo decorrido entre o instante inicial e o instante final (v=d/t).
A fórmula para calcular a velocidade em física é, portanto, a seguinte:
A velocidade é expressa em unidades de comprimento divididas por unidades de tempo. Portanto, a unidade de velocidade no Système International (SI) é o metro dividido por segundo (m/s).
Observe que o cálculo da velocidade é feito com a distância percorrida e não com o deslocamento. Embora às vezes possam ser iguais, a distância percorrida nem sempre coincide com o deslocamento. Devemos, portanto, saber distinguir estes dois conceitos.
Exercício de velocidade resolvido
- Um corpo está inicialmente na posição x 1 = 2 m, depois de algum tempo está na posição x 2 = 9 m e, finalmente, termina na posição x 3 = 6 m. Se demorou 8 segundos para percorrer toda a viagem, qual é a velocidade do corpo?
A posição final do corpo fica atrás de sua posição intermediária, porém, para determinar a velocidade é necessário levar em consideração toda a distância percorrida. Portanto, calcularemos primeiro a distância percorrida na primeira seção e depois o espaço percorrido na segunda seção.
A distância total percorrida é, portanto, a soma das duas distâncias calculadas:
Finalmente, usamos a fórmula da velocidade para encontrar seu valor:
exemplos de velocidade
Depois de vermos a definição de velocidade na física, veremos vários exemplos de valores de velocidade comuns na vida cotidiana:
- Velocidade da luz no vácuo: 299.792.458 m/s
- Velocidade do som no ar: 343,2 m/s
- Velocidade de cruzeiro de uma aeronave: 230 m/s
- Velocidade máxima de um carro de Fórmula 1: 105 m/s
- Velocidade do homem mais rápido: 10,4 m/s
- Velocidade da tartaruga mais rápida: 0,3 m/s
- Velocidade de um elétron: 0,001 m/s
velocidade e velocidade
Nesta seção veremos qual é a diferença entre velocidade e velocidade, pois em física são dois conceitos diferentes e muitas vezes confundidos.
Velocidade é uma grandeza vetorial que indica a mudança na posição de um corpo em relação ao tempo. Assim, em física, a velocidade é definida como o quociente entre o deslocamento e o intervalo de tempo decorrido entre a posição inicial e final.
Portanto, em física, a diferença entre velocidade e velocidade está na distância percorrida para realizar seu cálculo. A velocidade é calculada a partir da distância percorrida, enquanto a velocidade é calculada a partir do deslocamento, ou seja, a diferença entre a posição final e a posição inicial.
Assim a velocidade de um corpo será sempre igual ou maior que a sua velocidade, pois a distância percorrida para ir de um ponto a outro é igual ou maior que o deslocamento entre esses dois pontos.
velocidade e velocidade angular
Por fim, veremos como a velocidade difere da velocidade angular, pois são dois tipos de velocidade com significados completamente diferentes.
Na física, a velocidade angular mede a velocidade de rotação de um corpo, ou seja, a velocidade angular é a velocidade com que um objeto gira.
Portanto, a diferença entre velocidade e velocidade angular é que a velocidade indica a distância percorrida por unidade de tempo, enquanto a velocidade angular indica o ângulo percorrido por unidade de tempo.