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C para Física - Como calcular a velocidade em MRU - Movimento Retilíneo Uniforme - usando a linguagem C

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Na Física, principalmente na Mecânica, a velocidade, geralmente medida em metros por segundo (m/s), é uma grandeza que mede, em um intervalo de tempo, a rapidez com que um corpo se desloca (ou é deslocado).

Nesta dica estamos falando de Movimento Retilíneo Uniforme (MRU), ou seja, um objeto se movendo em linha reta e com velocidade constante. Por isso, os termos velocidade e velocidade média significam a mesma coisa, assim como tempo e tempo médio.

A fórmula da velocidade em MRU é dada por:

\[v = \frac{\Delta s}{\Delta t} \]

onde __$\Delta s__$ é o deslocamento e __$\Delta t__$ é o intervalo de tempo.

Agora, só precisamos saber que:

__$\Delta s__$ = posição final - posição inicial;
__$\Delta t__$ = tempo final - tempo inicial.

Veja agora o código C completo que pede a posição inicial e posição final do objeto, o tempo inicial e tempo final, representando a duração do deslocamento, e retorna a velocidade ou velocidade média (no MRU isso não tem relevância):

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
  float posicao_inicial, posicao_final, tempo_inicial,
    tempo_final, delta_s, delta_t, velocidade;
	
  // vamos ler a posição inicial e posição final
  printf("Posição inicial em km: ");
  scanf("%f", &posicao_inicial);
  printf("Posição final em km: ");
  scanf("%f", &posicao_final);
	
  // vamos ler o tempo inicial e tempo final
  printf("Tempo inicial em h: ");
  scanf("%f", &tempo_inicial);
  printf("Tempo final em h: ");
  scanf("%f", &tempo_final);
	
  // vamos calcular o delta s
  delta_s = posicao_final - posicao_inicial;
  // e agora o delta t
  delta_t = tempo_final - tempo_inicial;
  // finalmente calculamos a velocidade
  velocidade = delta_s / delta_t;
	
  // e mostramos o resultado
  printf("A velocidade (ou velocidade média) é: %0.2fkm/h",
    velocidade);
	
  puts("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

Posição inicial em km: 0
Posição final em km: 450
Tempo inicial em h: 10
Tempo final em h: 17
A velocidade (ou velocidade média) é: 64.29km/h
Pressione qualquer tecla para continuar...

Veja que o deslocamento teve início no km 0 e foi até o km 450. O tempo do deslocamento se iniciou às 10:00h e finalizou às 17:00. Dessa forma, a velocidade (ou velocidade média) foi de 64.29km/h. É importante observar que, se quisermos exibir o resultado em m/s, deveremos fazer a divisão da velocidade em km/h por 3,6.

E agora, para finalizarmos, que tal resolver uma questão muito presente em vestibulares e concursos?

1) Um ônibus parte às 15h de São Paulo com destino ao Rio de Janeiro e tem previsão de chegada às 21h. Calcule a velocidade média (m/s) dessa viagem, cuja distância é 450km.

Tente fazer a resolução. Para lhe ajudar na conferência, o resultado é 20,83m/s.

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