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Tutor visual de cinemática: gráfico v-t (com solver SUVAT de aceleração constante, área = deslocamento), simulador de projétil (g ajustável + resistência do ar) e queda livre
Detalhes
Para estudantes do ensino médio/universidade, preparação AP/IB Physics e professores K-12. Modo aceleração constante: desenha v(t)=u+a·t, sombreia a área sob a curva (deslocamento s=∫v dt=ut+½at²) e lista todas as variáveis SUVAT. Modo projétil: traça a parábola x=v₀cosθ·t, y=v₀sinθ·t−½gt², dá alcance, altura máxima e tempo de voo, com resistência do ar opcional. Modo queda livre: tempo de queda e velocidade final a partir de h e g. Gravidade g ajustável (Terra/Lua/Marte). Local, determinístico.
Execução
Preencha o formulário, execute a ferramenta e veja o resultado no mesmo lugar.
Exemplos
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Guia de uso da ferramenta
O tutor de cinemática visualiza gráficos velocidade-tempo, trajetórias de projéteis e quedas livres. Insira as grandezas físicas, ajuste a gravidade e obtenha cálculos determinísticos de deslocamento, alcance, altura, tempo e velocidade final.
Contexto
Um carro parte do repouso e acelera uniformemente durante 5 segundos.
Problema
Encontrar a velocidade final e visualizar o deslocamento durante a aceleração.
Como usar
Selecione o modo gráfico velocidade-tempo e informe u=0 m/s, a=3 m/s² e t=5 s.
Modo: gráfico velocidade-tempo; u: 0 m/s; a: 3 m/s²; t: 5 s; g: 9,81 m/s².Resultado
O gráfico mostra a velocidade crescente e a área sombreada representa o deslocamento de 37,5 m.
Contexto
Uma atividade de aula analisa um lançamento a partir do solo com velocidade inicial de 20 m/s.
Problema
Visualizar a parábola e obter o alcance, a altura máxima e o tempo de voo.
Como usar
Selecione o modo trajetória do projétil e informe v0=20 m/s, ângulo=45°, y0=0 m e g=9,81 m/s², mantendo a resistência do ar desativada.
Há modos para gráfico velocidade-tempo, trajetória de projétil e queda livre.
Ele mostra v(t)=u+a·t e sombreia a área sob a curva, que representa o deslocamento.
Sim. Informe o valor de g, como 9,81 m/s² na Terra, 1,62 m/s² na Lua ou 3,72 m/s² em Marte.
Ele mostra a trajetória parabólica e fornece alcance, altura máxima e tempo de voo.
Sim. No modo projétil, você pode ativar a opção de resistência do ar.
Modo: trajetória do projétil; v0: 20 m/s; ângulo: 45°; y0: 0 m; g: 9,81 m/s²; resistência do ar: desativada.Resultado
O tutor traça a trajetória parabólica ideal e apresenta as principais medidas do lançamento.
Contexto
Um exercício considera um objeto solto de uma altura conhecida sob a gravidade da Terra.
Problema
Determinar o tempo de queda e a velocidade final antes do impacto.
Como usar
Selecione o modo queda livre e informe a altura h e o valor de gravidade g.
Modo: queda livre; h: 45 m; g: 9,81 m/s².Resultado
O resultado apresenta o tempo de queda e a velocidade final calculados a partir da altura e da gravidade.