Este documento discute a queda livre de corpos. Resume os principais pontos como: 1) As visões de Aristóteles e Galileu sobre a queda de corpos, com Galileu demonstrando experimentalmente que todos caem na mesma velocidade. 2) A aceleração constante da gravidade g de aproximadamente 9,8 m/s2 que causa aumento uniforme de velocidade durante a queda. 3) As equações matemáticas que descrevem a velocidade, altura e deslocamento em função do tempo durante a queda livre.

1. Queda Livre
Professora: Ana Paula Perdigão Praxedes

2. Sumário
● A queda dos Corpos;
● Aristóteles e Galileu;
● Aceleração da gravidade;
● As equações de queda livre;
● Exemplos.

3. Introdução
Vamos estudar o movimento vertical dos copos, tanto de subida
como de descida.
Na altura máxima a
velocidade é nula
Tudo que sobe desce

4. Introdução
Na subida qual o tipo de movimento?
Movimento retilíneo uniformemente variado retardado
Na descida qual o tipo de movimento?
Movimento retilíneo uniformemente variado acelerado
Lançamento para
Queda Livre cima
Retardado
Acelerado
Velocidade aumentando Velocidade diminuindo

5. O Pensamento de Aristóteles (300 a.c)
Ele acreditava que ao abondonar
corpos leves e pesados em uma
mesma altura, seus tempos de
queda seriam os diferentes. Os
corpos mais pesados alcançariam o
solo antes dos mais leves.
Isso é o que nossa intuição nos faz pensar!

6. O Pensamento de Galileu
● Introduziu o método experimental;
● É mais fácil explicar os fenômenos
controlando algumas partes do
mesmo;
● Verificou a queda de dois corpos
de massa diferente e concluiu que:
Quando a resistência do ar influi pouco, corpos de massas
diferentes, soltos na mesma altura, caem juntos e atingem o solo
ao mesmo tempo.

7. O Pensamento de Galileu
● A resistência do ar retarda o
movimento da folha e assim a folha
e a pedra atingem o solo em tempos
distintos;
● Já a pedra e a folha no vácuo,
atingem o solo no mesmo momento.

8. O Pensamento de Galileu

9. A aceleração da Gravidade
Na queda livre a aceleração é constante e é denominada
aceleração da gravidade:
g = 9.8 m/s2
Ao cair, o corpo aumenta sua velocidade de 9.8 m/s a cada
segundo.
h0=0
0 x Lançamento para
Queda Livre
cima
h
g
a= + g
a = +g
h
Referencial 1

10. A aceleração da Gravidade
Escolha um referencial
Dica: Ao iniciar a resolução de uma questão, escolha o referencial
Dica: Escolha aquele que facilite a resolução do seu problema ou
questão.
Referencial 2
h Queda Livre Lançamento para
cima
g
h a= - g
x a = -g
0

11. As equações da Queda Livre
Velocidade
v=v 0 +a t v=v 0 +g t
2 2
v =v +2a (S−S 0 )
0
v 2=v 2 +2g(h−h0 )
0
MRUV Queda Livre
a= g - aceleração da gravidade

12. As equações da Queda Livre
Altura ou deslocamento
v0=0
0 x
S=S 0+v 0 t+(1/2)a t 2
h
MRUV
v=0
2
h=h0+v 0 t+(1/2) g t h
Queda Livre h0=0

13. Exemplos
Exemplo: Uma bola é lançada verticalmente para cima, a partir do solo, com
Velocidade inicial de 50 m/s. Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s 2.
a) Escreva as funções horárias do movimento;
b) O tempo de subida, isto é, o tempo para atingir a altura máxima;
c) A altura máxima;
d) Em t=6s, contados a partir do instante do lançamento, qual o espaço do móvel e o
Sentido do movimento;
e) O instante e a velocidade escalar quando o móvel atinge o solo.

14. Exemplos
Exemplo: Um grupo de estudantes montou um foguete movido a água sob pres-
são e realizou o lançamento obtendo uma velocidade inicial v 0=30m/s. Considere
g = 10 m/s2 e despreze a resistência do ar.
a) Qual será a velocidade do foguete 2,0 s após o lançamento?
b) Qual o tempo que o fohuete gasta para atingir o ponto mais alto de sua traje-
tória?
c) Qual a altura máxima alcançada pelo foguete?
d) Qual a velocidade com que o foguete retorna ao ponto de lançamento?
e) Quanto tempo o foguete gasta para descer?

15. Aplicações
Edificações:
- Um Pedreiro deixando um tijolo cair de uma altura para o seu
companeiro logo abaixo pegar;
- Lançamento de foguete;
- Paraquedismo;

16. Atividades
Páginas:
58: Atividades 24, 25, 26, 27 e 28.
69: Atividades 19, 20, 21, 22, 23 e 24.

17. Formas de interação
http://anapaulapraxedes.blogspot.com/