Problema de Matemática contextualizado na Física (Equações de 1° e 2° grau)
Os problemas da “Ciência que estuda a natureza” estão em todos os lugares, e podem ser discutidos por vários ângulos e sobre perspectivas de análises diferentes. Um corpo e suas formas de energia, pode revelar cálculos complexos que podem explorar a Mecânica, Termologia, Óptica, Geometria da Luz e ondas, Eletromagnetismo, Relatividade entre infinitas fórmulas e conceitos matemáticos clássicos ou modernos. Convém destacar que a matemática e todo o seu saber sempre será o alicerce para o desenvolvimento dos cálculos físicos
Tem a forma geral y = ax + b. O gráfico é sempre uma reta. O coeficiente a determina a inclinação; b determina o ponto onde a reta cruza o eixo vertical. A ideia central é que a relação entre as variáveis é linear: cada unidade que x aumenta, y aumenta (ou diminui) sempre na mesma proporção. Quando o a da função é maior que zero, temos uma função crescente. Quando o a da função é menor que zero, temos uma função decrescente.
Função da velocidade, contextualizando cálculos Físicos (equação de 1° grau). Como chegamos na fórmula da velocidade no MUV? Sabemos que aceleração é a razão entre a variação da velocidade e o tempo: Podemos reorganizar essa relação para encontrar a velocidade final: Como a variação de velocidade é a diferença entre a velocidade final v e a velocidade inicial v0: Isolando v: Essa é uma equação do primeiro grau na variável t. É uma relação linear, onde a velocidade aumenta ou diminui sempre na mesma proporção ao passar do tempo.” Seu gráfico será do tipo:
“Quando desenhamos o gráfico de v=v0+αt, obtemos uma reta.
O coeficiente angular, α é a inclinação da reta → representa a aceleração.
O coeficiente linear v0 é o ponto onde a reta intercepta o eixo da velocidade → velocidade no instante inicial.
Portanto, esse gráfico mostra que:
➡ Quando a aceleração é positiva, a velocidade cresce linearmente.
➡ Quando a aceleração é negativa, temos uma reta descendente.
➡ Se a aceleração é zero, a reta é horizontal (movimento uniforme).”
As funções de primeiro e segundo grau são ferramentas indispensáveis para os cálculos Físicos, convém observar que a Física procura explicar os eventos em todas as perspectivas, aninhando cálculos e fórmulas muitas vezes de forma complexa, no entanto a Matemática e seus fundamentos são o alicerce de todo o conhecimento, dominar a matemática é dominar a arte do saber.
ChatGPT, Microsoft copilot, Google AI, Os fundamentos da Física, Ramalho, Ivan, Nicolau, Toledo. Volume um, mecânica, páginas 97,98. (exercícios resolvidos, R.30).