Movimento Uniformemente Variado (MUV) | Formulas e Resumo
Publicado por Miguel Bertelli | Última atualização: 19/6/2025Índice
Introdução
Na cinemática, temos o movimento uniformemente variado (também conhecido como M.U.V.).
Diferente do movimento uniforme (M.U.), no movimento uniformemente variado a velocidade não é constante. Nesse caso, temos uma outra grandeza, a aceleração, que nos diz como a velocidade varia.
Equação horária do espaço
Abaixo, temos uma fórmula que relaciona a posição do corpo com o intervalo de tempo.
Sendo:
- S a posição do corpo.
a posição inicial do corpo.
a velocidade inicial.
- a é a aceleração do corpo.
- t é o intervalo de tempo.
Equação horária da velocidade
A velocidade instantânea é a velocidade em um instante de tempo específico.
Já a velocidade média é a média das velocidades instantâneas dado um intervalo de tempo.
No movimento uniformemente variado, a velocidade instantânea é diferente da velocidade média, já que a velocidade não é constante durante o movimento.
Temos uma relação entre a velocidade do corpo e o intervalo de tempo. Essa relação é dada pela seguinte fórmula:
Sendo:
- v é a velocidade do corpo.
é a velocidade inicial do corpo.
- a é a aceleração do corpo.
- t é o intervalo de tempo.
Fórmula da aceleração
A aceleração nos diz como é dada a variação da velocidade no tempo no movimento uniformemente variado.
A aceleração instantânea é a aceleração em um instante de tempo específico.
Já a aceleração média é a média das acelerações em um certo intervalo de tempo.
Nesse movimento, a aceleração é constante durante todo o tempo. Desta forma, temos que a aceleração instantânea é igual a aceleração média.
A aceleração média é dada pela seguinte fórmula:
Sendo:
-
é a aceleração média do corpo.
-
é a velocidade final menos a velocidade inicial.
-
é o tempo final menos o tempo inicial.
Equação de Torricelli
Torricelli (1608 - 1647), a partir das outras fórmulas, achou uma relação entre a velocidade e o espaço. Abaixo temos essa relação:
Sendo:
- v é a velocidade do corpo.
é a velocidade inicial do corpo.
- a é a aceleração do corpo.
é a posição final menos a posição inicial.
Tipos de movimento uniformemente variado
Em um movimento uniformemente variado, podemos classificar o movimento de acordo com a velocidade e a aceleração.
Para a velocidade temos:
- Movimento progressivo: chamamos o movimento de progressivo quando ele se encontra no mesmo sentido que o sentido positivo do eixo x. Nele, a velocidade é positiva.
- Movimento retrógrado: chamamos o movimento de retrógrado quando ele se encontra no mesmo sentido que o sentido negativo do eixo y. Nele, a velocidade é negativa.
Para a aceleração temos:
- Movimento acelerado: chamamos o movimento de acelerado quando a aceleração tem um valor maior que zero, ou seja, positivo.
- Movimento retardado: chamamos o movimento de retardado quando a aceleração tem um valor menor que zero, ou seja, negativo.
Um exemplo disso seria um carro andando para frente e freando. Este movimento se trata de um movimento progressivo e retardado.
Outro exemplo seria um carro freando na marcha ré. Isto se trata de um movimento retrógrado retardado.
Análise de gráficos
No movimento uniformemente variado, temos 3 tipos diferentes de gráfico: o espaço versus o tempo, a velocidade versus o tempo, e a aceleração versus o tempo.
Espaço versus tempo
Pela equação horária do espaço, sabemos que a dependência do espaço com o tempo é quadrática, formando uma parábola.
Podemos dividir esse gráfico em dois casos:
- Aceleração positiva: neste caso, a concavidade da parábola vai ser positiva (para cima).
Gráfico do espaço com aceleração positiva.
- Aceleração negativa: neste caso, a concavidade da parábola vai ser negativa (para baixo).
Gráfico do espaço com aceleração negativa.
Velocidade versus tempo
Pela equação horária da velocidade, sabemos que a dependência da velocidade com o tempo é linear, formando uma reta inclinada.
Podemos dividir esse gráfico em dois casos:
- Aceleração positiva: neste caso, a inclinação da reta é positiva.
Gráfico da velocidade com aceleração positiva.
- Aceleração negativa: neste caso, a inclinação da reta é negativa.
Gráfico da velocidade com aceleração negativa.
Aceleração versus tempo
Como no movimento uniformemente variado a aceleração é uma constante, ela será uma reta constante na horizontal.
Podemos dividir esse gráfico em dois casos:
- Aceleração positiva
Gráfico com aceleração positiva.
- Aceleração negativa
Gráfico com aceleração negativa.
Fórmulas
Exercício de fixação
Exercícios sobre Movimento Uniformemente Variado (MUV) | Formulas e Resumo para vestibular
ENEM/2016
Dois veículos que trafegam com velocidade constante em uma estrada, na mesma direção e sentido, devem manter entre si uma distância mínima. Isso porque o movimento de um veículo, até que ele pare totalmente, ocorre em duas etapas, a partir do momento em que o motorista detecta um problema que exige uma freada brusca. A primeira etapa é associada à distância que o veículo percorre entre o intervalo de tempo da detecção do problema e o acionamento dos freios. Já a segunda se relaciona com a distância que o automóvel percorre enquanto os freios agem com desaceleração constante.
Considerando a situação descrita, qual esboço de gráfico representa a velocidade do automóvel em relação à distância percorrida até parar totalmente?