Quando falamos em movimento na Física nunca podemos esquecer que estes movimentos podem ou não estarem acontecendo segundo o que chamamos de referencial.
Embora pareça um pouco complicado não é não. Vejamos um simples exemplo.
Imagine-se parado, em pé, em um lugar aberto e grande, como um campo de futebol. Se você está lá, parado, obviamente está em repouso, correto?
Isso depende. Do seu ponto de vista sim.
Mas e se você estivesse sendo observado por um possível habitante da Lua (tá, é imaginação, ainda não criamos cidades na Lua, ainda!).
Ele veria você parado? Ou veria que você se move junto com a Terra?
Sim, ele veria seu movimento junto com a Terra.
Então a noção de movimento está "acoplada" com a noção do que chamamos em Física de REFERENCIAL.
Só podemos afirmar que algo está movendo-se ou não de acordo com um referencial adotado. Muitas vezes não deixamos explicito esse referencial, até pelo fato de o referencial sermos nós mesmos, mas tenha em ente que ele sempre existe OK?!
Uma vez que já sabemos que é importante o nosso referencial, passemos para um novo conceito.
Como podemos afirmar que algo está ou não movendo-se?
O conceito de movimento passa pelo conceito de POSIÇÃO. Para a Física, algo que se move necessariamente passou por uma MUDANÇA NA POSIÇÃO.
Então, para entendermos os movimentos precisamos rever e compreender esses dois conceitos antes: posição e mudança na posição.
Posição escalar (S)
A posição escalar é uma grandeza física (algo criado para caracterizar, medir e comparar) utilizada para que possamos saber onde os objetos se encontram.
Quando precisamos informar onde está determinado objeto, usamos termos como "ele está a 1 metro da porta", ou "o veículo encontra-se no quilômetro 20 da SSP-20". Repare que nesse tipo de informação, estamos fornecendo não só a posição do objeto como também a nossa referência.
Vamos pegar um exemplo mais visual disso.
Onde encontram-se as esferas X, Y e Z?
Informando corretamente perante Física, ou seja, por meio das posições, estas esferas encontram-se
- X: a -2m do ponto D (que é o nosso referencial, por isso está com numeração 0)
- Y: a 1 m do ponto D.
- Z: a 6 m do ponto D.
Uma outra forma de fazer isso é usando a notação matemática:
- Sx = -2m.
- Sy = 1 m
- Sz = 6 m
Repare que usamos, em Física, a letra maiúscula S para representar a posição.
Assim, Sx equivale a "posição X".
Deslocamento escalar (ΔS)
O deslocamento escalar, também chamado de variação da posição ou mudança na posição é outra grandeza física importante para determinarmos os deslocamentos. Ele nada mais é do que uma medida de distância efetuada por um objeto em movimento.
Quando em uma viagem você passa do km 20 para o km 30 de uma estrada, seu deslocamento foi de 10 km.
Mas cuidado. Quando você vai do km 50 para o km 30, seu deslocamento não é de 20 km, é de - 20km, ou seja, é negativo, afinal você está voltando! Fique tento ao sinal.
Matematicamente os deslocamentos são obtidos através da diferença entre as posições final e inicial de um objeto. Ou, matematicamente
ΔS = Sfinal - Sinicial.
Vejamos alguns exemplos visuais.
Fonte: Deslocamento escalar - space-of-newton
Nesta primeira imagem podemos ver um ciclista que encontra-se na posição -4km e vai para a posição 3km. Assim, ele teve um deslocamento de 7 km.
Expressando isso sob a forma matemática temos:
ΔS = S2 - S1 = 3 - (-4) = 7 km, assim como mostra na imagem.
Repare no cuidado que devemos ter com os sinais pois na expressão matemática do deslocamento já existe um sinal de "menos". Assim, se a posição inicial também for negativa, devemos utilizar parênteses e obedecer à regra de sinal matemática. Ou seja,
ΔS = 10 - 4 = 6 km.
ΔS = 10 - (-4) = 10 + 4 = 14 km.
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