O que é velocidade média na Física?
A velocidade média é uma grandeza física que indica a relação entre a distância percorrida por um corpo e o tempo gasto nesse percurso. Ela é muito utilizada em problemas de Cinemática e aparece com frequência em exercícios de Física do ENEM.
Mesmo que um objeto tenha velocidades diferentes durante um percurso, podemos calcular sua velocidade média considerando a distância total percorrida e o tempo total utilizado.
Fórmula da velocidade média
A velocidade média pode ser calculada pela seguinte fórmula:
vm = Δs / Δt
Em que:
- vm é a velocidade média;
- Δs representa a variação da posição, ou seja, o deslocamento;
- Δt representa o intervalo de tempo.
Exemplo de cálculo
Imagine que um carro percorra 120 km durante um intervalo de 2 horas. Para descobrir sua velocidade média, podemos aplicar a fórmula:
vm = 120 / 2
Portanto:
vm = 60 km/h
Isso significa que a velocidade média do carro nesse percurso foi de 60 km/h.
Velocidade média não significa velocidade constante
É importante entender que a velocidade média não significa que o corpo permaneceu o tempo todo com a mesma velocidade.
Por exemplo, um motorista pode dirigir a 80 km/h em uma estrada, reduzir para 40 km/h em um trecho e depois aumentar novamente a velocidade. Ainda assim, podemos calcular uma única velocidade média para todo o percurso.
Velocidade média no ENEM
Questões sobre velocidade média podem envolver carros, ônibus, bicicletas, corredores e outros movimentos do cotidiano. Por isso, é importante prestar atenção às unidades utilizadas no problema.
As unidades mais comuns são quilômetro por hora (km/h) e metro por segundo (m/s).
Como converter km/h para m/s?
Para transformar uma velocidade de km/h para m/s, dividimos o valor por 3,6.
Por exemplo:
72 km/h ÷ 3,6 = 20 m/s
Portanto, 72 km/h correspondem a 20 m/s.
Resumo
A velocidade média relaciona o deslocamento realizado por um corpo com o intervalo de tempo gasto nesse movimento. Sua fórmula é:
vm = Δs / Δt
Para resolver problemas de velocidade média, identifique o deslocamento e o intervalo de tempo e verifique se as unidades estão compatíveis.
Esse conceito é uma das bases para o estudo da Cinemática e ajuda a resolver diversos problemas de Física.