Posição e Velocidade

Antes de falar de movimento, precisamos de um jeito de dizer onde algo está. Os físicos fazem isso do mesmo jeito que você daria uma direção: escolhem um ponto de partida, escolhem um sentido para chamar de “positivo” e medem.

A posiçãoOnde algo está, medido como uma distância a partir de um ponto escolhido (a origem), com um sinal para o sentido. $x$ é a distância até o ponto de partida (a origem). Para a direita é positiva, para a esquerda é negativa. Então $x = -3\ \text{m}$ quer dizer simplesmente “3 metros à esquerda do início”. O sinal de menos é um sentido, não um “menos que nada”.

A velocidade diz o quanto a sua posição muda a cada segundo. Se você está em 0 m agora, em 3 m um segundo depois e em 6 m depois de dois segundos — sua posição cresce 3 metros a cada segundo. Sua velocidade é 3 metros por segundo.

O gráfico da esquerda é uma história da viagem do carro. O tempo corre na parte de baixo; a posição sobe pela lateral. Cada ponto diz “neste instante, o carro estava aqui”.

A ideia-chave: a inclinação da linha é a velocidade. Uma linha íngreme quer dizer que a posição muda muito em pouco tempo — rápido. Uma linha plana quer dizer que a posição não muda — o carro está parado. Uma linha que desce quer dizer que a posição está diminuindo — andando para trás.

No dia a dia, “rapidez” e “velocidade” querem dizer a mesma coisa. Na física há uma diferença pequena mas importante:

• Rapidez (velocidade escalar) é só o quão rápido — sempre positiva. “20 m/s”.
• Velocidade é o quão rápido e para onde — é um vetor. “20 m/s para a esquerda”, ou simplesmente $-20\ \text{m/s}$.

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