A calculadora gráfica de velocidade versus tempo é uma ferramenta valiosa que ajuda os usuários a visualizar e calcular diferentes aspectos do movimento a partir de dados de velocidade-tempo. É particularmente útil em contextos educativos, auxiliando no estudo da cinemática, na análise do movimento sem considerar as suas causas.
Calculadora gráfica fórmula de velocidade versus tempo
A calculadora usa várias fórmulas para interpretar dados de gráficos de velocidade versus tempo:
Área sob a curva (deslocamento)
O(s) deslocamento(s) é calculado pela área sob o gráfico velocidade versus tempo. Para gráficos com segmentos de reta, use:
s = integral de v(t) dt
Para intervalos de tempo discretos, use:
s = soma de (vi * Δti)
onde vi é a velocidade em cada intervalo e Δti é a duração de cada intervalo.
Inclinação da Curva (Aceleração)
A aceleração (a) é a inclinação do gráfico velocidade versus tempo. Para segmentos lineares, use:
uma = Δv / Δt
onde Δv é a mudança na velocidade e Δt é a mudança no tempo.
Velocidade em um momento específico
Para encontrar a velocidade (v) em um tempo específico (t), use:
v(t) = v0 + a * t
onde v0 é a velocidade inicial e a é aceleração constante.
Velocidade média
A velocidade média (v̄) durante um período de tempo é calculada como:
v̄ = s/t
onde s é o deslocamento total e t é o tempo total.
Velocidade instantânea
A velocidade instantânea em qualquer instante (t) é:
v = ds/dt
onde ds é a pequena mudança no deslocamento e dt é a pequena mudança no tempo.
Tabela de utilidades
Abaixo está uma tabela com termos comuns usados em cálculos de velocidade, juntamente com suas definições e aplicações:
| INVERNO | Definição | Solicitações |
|---|---|---|
| Deslocamento(s) | Distância total percorrida | Usado para calcular a distância que um objeto se moveu |
| Velocidade (v) | Velocidade em uma direção específica | Usado para determinar a velocidade com que um objeto está se movendo em um momento específico |
| Aceleração (a) | Mudança na velocidade ao longo do tempo | Usado para calcular mudanças na velocidade |
| Velocidade Média (v̄) | Deslocamento total dividido pelo tempo total | Usado para encontrar a velocidade geral durante um período de tempo |
| Velocidade Instantânea (v) | Velocidade em um instante específico | Usado para velocidade precisa medições em qualquer momento |
Exemplo de calculadora gráfica de velocidade versus tempo
Considere um cenário em que um carro acelera uniformemente a partir de uma parada. Usando a calculadora gráfica Velocidade versus Tempo, demonstramos como calcular o deslocamento do carro após 5 segundos, assumindo uma aceleração de 2 m/s².
Perguntas frequentes mais comuns
A1: O deslocamento total é encontrado calculando a área sob o gráfico velocidade versus tempo, representando a integral da velocidade ao longo do tempo.
A2: Uma linha horizontal mostra velocidade constante, ou seja, nenhuma aceleração.