O que significa dizer que um corpo está em queda livre

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Significa que ele esta caindo

A queda livre de corpos é considerada um Movimento Uniformemente Variado, pois todos os corpos sofrem aceleração da gravidade. A aceleração da gravidade corresponde a 9,8 m/s², isto quer dizer que um corpo em queda livre aumenta sua velocidade em 9,8 m/s a cada 1 segundo.

Não apresenta interferência do ar, esta sujeito apenas à força da gravidade

Olá!

Um corpo está em queda livre na física e matemática quando este está unicamente influenciado pela sua força peso, realizando assim o movimento em queda livre. Esse movimento é uniformemente acelerado, fazendo com que por meio da influência da força gravitacional, um corpo possa se mover.

Em muito casos esse corpo é evidenciado quando é solto por exemplo, de um local de elevada altitude, sendo assim influenciado pela sua força peso.

Que ele é abandonado no vácuo, no nada, ou em um lugar onde a resistência do ar é desprezível, aí ele cai em um movimento vertical, em direção ao centro da terra pela força da gravidade, que é 9,8m/s^2, mas pra fazer a gente arredonda pra 10m/s^2 ( Quando se trata da gravidade do planeta Terra, é claro )

significa que ele cai sem a resistência do ar

Um corpo está em queda livre na física e matemática quando este está unicamente influenciado pela sua força peso, realizando assim o movimento em queda livre. Esse movimento é uniformemente acelerado, fazendo com que por meio da influência da força gravitacional, um corpo possa se mover.

Em muito casos esse corpo é evidenciado quando é solto por exemplo, de um local de elevada altitude, sendo assim influenciado pela sua força peso.

Um corpo está em queda livre quando a única influência que este sofre na queda é a da gravidade, desprezando, assim, a força de resistência do ar.

Levando em consideração que o corpo em queda livre é influenciado apenas pela força da gravidade, se trata de um movimento uniformemente variado cuja aceleração aumenta sua velocidade em 9,8 m/s a cada segundo corrido. Podemos concluir isto ao lembrarmos que a aceleração da gravidade é de 9,8 m/s².

Como exemplos de corpos em queda livre, temos os paraquedistas no salto em queda livre e a órbita de um asteroide realizada em torno do sol.

Leia mais sobre corpos em queda livre em:

Quando o seu movimento é progressivo acelerado para baixo.

Que ele está caindo, de uma certa altura, em encontro com o chão, sem nenhuma variação da velocidade, sem nenhum atrito, sem nenhum obstáculo ou resistência existente, como o ar, para diminuir sua velocidade ou massa.

Queda livre é um tipo de movimento que ocorre quando um corpo está sob influência de uma força. O corpo abandonado, a partir do repouso, se desloca verticalmente em uma trajetória orientada para baixo devido à ação da gravidade.

Próximo da superfície terrestre, a queda livre está sob influência da aceleração da gravidade (g), considerando desprezível a resistência do ar ou no vácuo.

Esse movimento é classificado como uniformemente acelerado. Isso significa dizer a aceleração é constante, pois a velocidade com que o corpo cai aumenta a uma taxa de aproximadamente 9,8 m/s em cada segundo.

O movimento oposto, ou seja, de lançamento para cima, é chamado de movimento uniformemente retardado e por causa do sentido a aceleração é considerada negativa.

Fórmulas de queda livre

Como vimos, a queda livre é um movimento uniformemente acelerado, pois a aceleração é constante em uma trajetória retilínea e vertical.

Ao lançar um corpo para baixo partindo do repouso, a velocidade inicial é nula (v0 = 0). Sob ação da gravidade (g), levará um tempo (t) para que percorra uma determinada distância (h). Sendo assim, a queda livre pode ser descrita pelas equações:

Cálculo da velocidade em queda livre:

Onde,

v é a velocidade, em metros por segundo (m/s)
g é a aceleração da gravidade, em metros por segundo ao quadrado (m/s2)
t é o intervalo de tempo, em segundos (s)

Cálculo da altura em queda livre:

A altura (h) é dada em metros (m).

Equação de Torricelli:

A equação de Torricelli é útil para calcular a velocidade de queda em problemas sem dados de tempo. Assim, podemos relacionar a altura (h) com a velocidade (v).

Vale lembrar que o valor de g é variável em função da altitude e latitude. Por exemplo, o valor 9,80665 m/s2 corresponde à aceleração normal da gravidade na latitude 45º e ao nível do mar. Entretanto, é comum aproximar o valor para 10 m/s2 em exercícios para facilitar os cálculos, já que perto da superfície é possível considerá-lo constante.

Gráficos de queda livre

Graficamente, a velocidade do movimento em relação ao tempo é expressa em uma reta ascendente e a variação da posição ao longo do tempo em uma parábola.

Exercícios sobre queda livre

Questão 1

Considerando que um corpo próximo da superfície terrestre, sujeita à aceleração da gravidade de 10 m/s2, é abandonado e depois de 2 segundos atinge o solo, de qual a altura o corpo sofreu queda livre?

a) 10 m b) 15 m c) 20 m

d) 30 m

Questão 2

Marta derrubou uma xícara que estava apoiada em um local. Sabendo que o objeto demorou 2 segundos para chegar ao chão, qual a velocidade adquirida pela xícara durante o movimento sabendo que aceleração da gravidade é 10 m/s2?

a) 30 m/s b) 20 m/s c) 15 m/s

d) 10 m/s

Um corpo é abandonado ao solo em queda livre a uma velocidade de 30 m/s. Desprezando a resistência do ar e considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2, quanto tempo durou o movimento?

a) 4,0 s b) 1,0 s c) 2,0 s

d) 3,0 s

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