Cinemática - Velocidade Relativa

Cinemática - Velocidade Relativa

1. Introdução

Consideremos duas partículas A e B movendo-se em uma mesma trajetória e com velocidades escalares _A e _B , em duas situações distintas: movendo-se no mesmo sentido e em sentidos opostos.

A velocidade escalar que uma das partículas possui em relação à outra (tomada como referência) é chamada de velocidade relativa (_REL) e o seu módulo é calculado como relatamos a seguir.

I. Móveis em Sentidos Opostos

II. Móveis no Mesmo Sentido

Observação:

Ao estabelecermos um movimento relativo entre móveis, um deles é tomado como referência e, portanto, permanece parado em relação a si mesmo, enquanto o outro se aproxima ou se afasta dele com uma certa velocidade relativa. Observe isto no esquema abaixo.

2. Movimento Relativo Uniforme

Se dois móveis, ao longo da mesma trajetória, mantiverem constantes suas velocidades escalares, logo um em relação ao outro executará um movimento relativo uniforme, aproximando-se ou afastando-se um do outro com velocidade relativa de módulo constante.

Desta forma, podemos estabelecer a seguinte expressão para este MU:

Os processos de encontro ou ultrapassagens de móveis são analisados normalmente através de movimento relativo.

Suponha, por exemplo, duas partículas trafegando na mesma trajetória com velocidades escalares constantes, _A e _B, e separadas inicialmente por uma certa distância D₀, como indica a figura a seguir.

Como os movimentos têm sentidos opostos, a velocidade relativa é dada em módulo por:

Tomando-se um dos corpos como referência, o outro irá até o encontro percorrer um deslocamento relativo de módulo D₀. O intervalo de tempo (t) gasto até o encontro será calculado assim:

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