Movimento Retilíneo Uniforme (MRU)

Conceito de movimento retilíneo uniforme, explicação e exemplos.

Vamos começar este post com uma ótima notícia: o movimento retilíneo uniforme, também conhecido como MRU, é um dos conceitos mais simples da Física. Depois de ler o nosso artigo, você vai ver como é fácil entender essa ideia, utilizar sua fórmula e até mesmo solucionar exercícios. Então, se o seu plano é mandar bem nesta matéria, vamos começar logo!

O que é movimento retilíneo uniforme?

Para entender o MRU, precisamos primeiro prestar atenção nas palavras usadas. Como o nome diz, para que o nome do movimento seja retilíneo, ele precisa acontecer em uma trajetória reta. Além disso, o fato de ele ser uniforme significa que a velocidade é constante, sem variações.

Vamos deixar o conceito ainda mais claro!

Imagine que você e sua família estão viajando. O condutor do carro pega a estrada e mantém, o tempo inteiro, a velocidade de 80 km/h. Ele não freia, não acelera, não para. Apenas continua com essa mesma velocidade, durante toda a viagem. Esse é um exemplo de movimento retilíneo uniforme.

Você talvez esteja pensando: “mas isso não acontece na vida real”. É verdade, pelo menos na maior parte do tempo. Afinal, os carros aumentam ou diminuem sua velocidade de acordo com as condições da pista ou a presença de outros automóveis.

No entanto, esse é um conceito básico da Física. Ele pode não ser tão comum no nosso dia a dia, mas pode ser verificado em alguns meios de transporte automatizados, por exemplo. Além disso, o MRU é apenas o começo de um estudo mais aprofundado sobre os movimentos, que você verá em outros posts.

Agora, antes de passarmos para os cálculos e fórmulas, é importante destacar um ponto: se a velocidade é constante, a distância percorrida em intervalos de tempo iguais também é a mesma. Ficou confuso? Vamos explicar!

Volte à situação da viagem. Se vocês estão andando a 80 km/h, é claro que, depois de 1 hora dentro do carro, terão andado 80 km. Na próxima hora, mais 80 km e assim por diante.

Movimento retilíneo uniforme: fórmulas

Embora seja importante ter algumas fórmulas sempre em mente, o ideal é entendê-las. Dessa forma, você consegue solucionar problemas a partir do raciocínio, mesmo que na hora da prova apareça o temido “branco”.

Então, vamos chegar à fórmula do movimento retilíneo uniforme a partir de um exemplo, certo?

Para isso, vamos voltar à situação da viagem. Desta vez, pensaremos que o motorista manteve uma outra velocidade, que é o que precisamos calcular. Até esse momento, tudo que sabemos é que eles viajaram por quatro horas, percorreram 460 quilômetros,e que o movimento foi retilíneo uniforme.

Então, para calcular a velocidade, podemos usar uma operação lógica:

Se eles percorreram 460 km em 4 horas, em uma hora eles andaram o equivalente a 460 km / 4. Faz sentido para você? Vamos explicar o porquê!

Variação de espaço

Existem dois conceitos fundamentais para o movimento retilíneo uniforme. O primeiro é a variação de espaço — ela mostra a distância que o objeto se deslocou. Aqui, no nosso exemplo, simplificamos bastante. Nós dissemos, logo no início, que o grupo viajou 460 km.

Porém, em exercícios você pode encontrar situações diferentes. O enunciado pode dizer, por exemplo, que o carro saiu do quilômetro 120 de uma rodovia e chegou ao quilômetro 360. Nesse caso, podemos concluir que a variação de espaço é de 240 quilômetros, e ela pode ser obtida pela fórmula:

Variação de espaço (Δs) = espaço ou posição final (s) – espaço ou posição inicial (s₀)

Portanto, a fórmula para variação do espaço é:

Δs = s – s₀

No nosso exemplo, teríamos:

Δs = 360 – 120 = 240 km

Variação de tempo

Assim como o espaço, outro elemento importante para o movimento retilíneo uniforme é a variação de tempo. Você pode encontrar exercícios que já fornecem esse dado diretamente e outros que exigem o cálculo. Se for realmente necessário, a lógica é sempre a mesma: tempo final – tempo inicial.

Velocidade média

Finalmente, chegamos ao cálculo da velocidade média (vm). Vamos voltar àquele veículo que andou 460 km em 4 horas:

vm = Δs / t

vm = 460 km / 4 h

vm = 115 km/h

Outra forma de expressar essa fórmula é não calculando a variação do espaço antes, e sim durante o procedimento. Nesse caso, se Δs = s – s₀, teremos:

vm = (s – s₀) / t

vm = (460 – 0) km / 4 h

vm = 115 km/h

Função horária

Na Física, além das fórmulas, é comum representarmos os movimentos por meio de gráficos. No caso do movimento retilíneo uniforme, a representação da velocidade em função do tempo terá como resultado uma linha reta e paralela ao eixo do tempo.

Também é possível, quando temos uma velocidade constante, prever a distância que um objeto vai se deslocar em um determinado tempo. Essa situação é conhecida como função horária do espaço. Quer ver um exemplo?

Vamos voltar à nossa viagem, em que andamos 460 km em 4 horas. Já vimos que a velocidade média foi de 115 km/h. Se o motorista mantiver esse ritmo, a conclusão lógica é de que, a cada hora, ele percorrerá 115 km.

Assim, em 5 horas ele terá andado 575 km. Ao final de 6 horas, 690 km. Depois de 7 horas, 805 km, e assim por diante.

Exercício

Agora que você já sabe o que é movimento retilíneo uniforme, separamos um exercício de vestibular onde aplicaremos esse conceito. Ele exige muito mais raciocínio do que a fórmula. Vamos tentar?

(PUC-MG) Um homem, caminhando na praia, deseja calcular sua velocidade. Para isso, ele conta o número de passadas que dá em um minuto, contando uma unidade a cada vez que o pé direito toca o solo, e conclui que são 50 passadas por minuto. A seguir, ele mede a distância entre duas posições sucessivas do seu pé direito e encontra o equivalente a seis pés. Sabendo que três pés correspondem a um metro, sua velocidade, suposta constante, é:

a) 3 km/h

b) 4,5 km/h

c) 6 km/h

d) 9 km/h

e) 10 km/h

Quer saber a resposta, confira?

O texto fala que cada 3 pés equivalem a um metro.

Cada passada, segundo o autor da questão, tem 6 pés. Portanto, cada passada equivale a 2 metros.

Em um minuto, ele dá 50 passadas. 50 passadas x 2 metros = 100 metros / minuto.

Uma hora tem 60 minutos. Portanto, são 100 metros x 60 minutos = 6.000 metros, ou 6 km / h.

Entendeu o que é movimento retilíneo uniforme? Quer saber quais são os outros conteúdos de Física que mais caem no ENEM? Então continue aqui no blog e confira o post!