- Defina aceleração e explique sua importância no movimento uniformemente variado.
Passo 1
O enunciado pede para definirmos o conceito de aceleração e mostrarmos por que ela é fundamental no estudo do movimento uniformemente variado (MUVA). O conteúdo envolve cinemática escalar, mais especificamente o papel da aceleração quando ela é constante.
Passo 2
A aceleração é a taxa de variação da velocidade em relação ao tempo. Matematicamente, definimos
onde
é a velocidade e
o tempo. É uma grandeza vetorial, cuja unidade no SI é
.
Passo 3
No MUVA, assumimos que
é constante. Isso faz com que a velocidade varie de forma linear no tempo e o deslocamento siga uma lei quadrática. Em particular:
onde
e
são a velocidade e posição iniciais. Sem a aceleração constante não existirão essas relações simples que permitem prever a velocidade ou posição em qualquer instante.
Resposta
A aceleração é a taxa de variação da velocidade em relação ao tempo,
, e no movimento uniformemente variado, em que
é constante, ela garante que a velocidade mude linearmente (
) e o deslocamento evolua segundo uma lei quadrática (
), sendo assim essencial para a descrição e o cálculo de posições e velocidades em qualquer instante.