Capítulo 2: Introdução ao estudo dos movimentos

- Reconhecer que repouso e movimento dependem do referencial adotado;

- Apresentar os conceitos básicos utilizados pela Cinemática;

- Descrever um movimento, relacionando as posições com o tempo, ou seja, apresentando a função horária das posições;

- Identificar velocidade escalar média e velocidade escalar instantânea;

- Transformar unidades de velocidade;

- Quantificar velocidade escalar média por meio da sua expressão matemática.

Conceitos do capítulo

- Conceitos básicos da Cinemática;

- Deslocamento escalar;

- Função horária das posições;

- Velocidade escalar média;

- Velocidade escalar instantânea.

Professor, você pode apresentar o capítulo realizando uma atividade com os alunos. Leve à sala de aula um objeto - pode ser um carrinho ou um robozinho de brinquedo - que se locomova sozinho usando corda ou pilhas, e uma trena.

Coloque o objeto escolhido por você sobre uma superfície plana ou sobre o chão, de modo que todos possam ver, e faça-o se locomover um pouco por alguns segundos. Em seguida, recoloque o objeto na posição inicial e peça aos alunos que estimem a distância que ele percorrerá ao longo de certo intervalo de tempo, como 30 segundos. Os alunos, tendo visto o objeto funcionando, terão então condição de estimar uma distância, e cada um deve marcar a distância estimada sobre a superfície, utilizando fita-crepe, por exemplo. Em seguida, solte-o pelo intervalo de tempo combinado e verifique as estimativas dos alunos.

Apresente a Cinemática como a parte da Física que estuda o movimento dos corpos sem se preocupar com suas causas. Explique aos alunos que saber fazer estimativas, como as que eles fizeram, é muito importante, mas também é importante obter um resultado preciso, dependendo da situação. Um exemplo que pode ser dado é a estimativa que transportadoras ou empresas de ônibus fazem para obter a localidade do ônibus ou do caminhão depois de certo tempo de locomoção, sem deixar de considerar os fatores relacionados à distância e ao tempo do deslocamento, como o fluxo do trânsito, que pode variar bastante de acordo com o local e o horário. Assim, pergunte aos alunos como eles poderiam fazer para prever com maior exatidão a distância percorrida pelo objeto que você trouxe, e anote na lousa as ideias deles. Você pode direcionar as ideias com perguntas e argumentações. Se possível, realize o experimento proposto por eles para obter a distância desejada, e avalie os resultados. Verifique se eles compreendem que as proposições feitas estão relacionadas ao fato de a velocidade do objeto ser constante, e pergunte como eles fariam se ela variasse.

Explique que a Cinemática é capaz de fazer previsões acertadas sobre o movimento de corpos, com velocidades constantes ou não, e que para isso se vale de uma ferramenta: a Matemática.