Um movimento retilíneo uniforme (MRU) é um tipo de movimento no qual um corpo rígido é mantido a uma velocidade constante e seu caminho é uma linha reta.
De acordo com a primeira lei de Newton, o corpo se move ao longo de um caminho retilíneo (ou permanece em repouso) quando não há nenhuma força atuando sobre o corpo ou as forças atuantes se equilibram.
As principais características do movimento retilíneo uniforme são:
O vetor velocidade é constante, o que significa que sua direção (e direção) são independentes do tempo. Portanto, a velocidade inicial é igual à velocidade final.
aceleração é zero
O valor absoluto do deslocamento (mudança de posição) é igual à distância percorrida pelo corpo e é descrito em termos de tempo e velocidade decorridos.
A velocidade pode ser zero (repouso), positiva ou negativa. Portanto, o movimento pode ter duas direções: uma velocidade negativa representa um movimento na direção oposta à direção que aceitamos como positiva.
Fórmula do movimento retilíneo uniforme
Como a velocidade em um movimento uniforme não depende do tempo, ou seja, a mudança de posição em intervalos regulares de tempo é constante. A distância percorrida é calculada multiplicando a magnitude da velocidade pelo tempo decorrido. Esta relação também é aplicável se a trajetória não for reta, desde que a velocidade seja constante.
A fórmula para calcular a distância (percurso em função do tempo e da velocidade) em um movimento retilíneo uniforme é:
Δx=v Δt
Ao mesmo tempo, a velocidade também pode ser expressa em função da trajetória e do tempo:
v=Δx / Δt
Onde:
Δx é a distância percorrida. No sistema internacional de medição é expresso em metros (m)
v representa a velocidade do corpo rígido. Nas unidades do SI é expresso em metros por segundo (m/s).
Δt é o incremento de tempo (o tempo decorrido) expresso em segundos (s) se usarmos medições SI.
Exemplos de movimentos retilíneos uniformes
Um trem viajando com velocidade constante ao longo de uma linha reta
Uma pessoa andando em um ritmo constante por uma rua.
A luz também é um exemplo de movimento retilíneo uniforme, pois percorre uma trajetória reta e sua velocidade é constante: a famosa velocidade da luz .
Exemplo de exercício de movimento retilíneo uniforme
Um trem sai de Paris em direção a Barcelona. Que velocidade média ele deve percorrer para chegar em 11 horas? A distância entre as duas cidades é de 1040 km.
Solução:
Aplicando a equação Δx=v Δt estamos interessados em isolar a velocidade, portanto:
v=Δx/Δt
Substituímos os valores e temos isso
v=1040km / 11h
Portanto, a velocidade média na qual o maquinista deve manter o trem é de 94,55 km/h.
