Movimento, repouso, rapidez média e distância percorrida

Corpo em movimento

Um corpo encontra-se em movimento quando a sua posição varia em função do tempo relativamente ao referencial escolhido para o estudo do movimento.

Exemplo

Uma criança encontra-se sentada num banco e observa comboios a passar na linha à sua frente. Considerando a criança como o teu referencial, ou seja, escolhendo avaliar todos os movimentos de qualquer tipo de corpo relativamente a ela, os comboios que passam estão em movimento?

Sim porque, aos olhos da criança, a posição dos mesmos está a variar ao longo do tempo. O comboio vai-se aproximando dela, até passar à sua frente e continuar o seu movimento.

Corpo em repouso

Um corpo encontra-se em repouso quando a sua posição não se altera em função do tempo relativamente ao referencial escolhido.

Exemplo

Considera uma situação onde o referencial é um comboio em movimento. Os passageiros dentro da carruagem estão em repouso ou em movimento em relação ao comboio? 

Todos os passageiros que se encontram dentro da carruagem estarão em repouso relativamente ao comboio, uma vez que vão acompanhando o seu movimento, não alterando a sua posição relativamente a ele.

Rapidez média

A rapidez média é descrita pelo quociente entre a distância percorrida por um corpo, definida entre uma posição inicial e final, e o intervalo de tempo que o corpo demora a percorrê-la:​​​

$$r_m=\frac{d}{\Delta t}$$​     

Intervalo de tempo

O intervalo de tempo, $$\Delta t$$, é determinado através da diferença entre o instante final, $$t_f$$, quando o corpo se encontra na posição final, e o instante inicial, $$t_i$$, quando o corpo está na posição inicial:

$$\Delta t=t_f-t_i$$​​​

Exemplo

Um comboio parte de Lisboa e demora $$3$$ horas a chegar a Faro. Sabe-se que a distância entre as duas cidades é de $$278\space{km}$$.  

Qual será a rapidez média do comboio? 

Recorrendo à razão entre a distância percorrida pelo comboio e ao intervalo de tempo da viagem, temos que:

  $$r_m=\frac{278}{3}=92{,}7 \,km/h$$ 

Por outras palavras, diz-se que numa hora de viagem o comboio percorre $$92.7\,km$$ em média. Convertendo este valor para a unidade SI: 

$$92{,}7\,km/h=\frac{92{,}7\times 1000\,m}{3600\,s}=\underline{25{,}8\,m/s}$$