09 - Queda livre e lançamento vertical

Prévia do material em texto

FÍSICA 
Prof. Carlos Mariano Ribeiro Momberg 
(EM13CNT204) Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos 
movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na 
análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e 
aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre 
outros). 
 
QUEDA LIVRE E LANÇAMENTO VERTICAL 
Queda livre: Deixar cair 
Lançamento vertical: Lançar o objeto para cima ou para baixo 
São objetos, uniformemente variáveis, uma vez que quando o objeto está livre 
no ar, a aceleração da gravidade é constante. 
 
↓G ≅ 10 m/s2 (Terra) 
• + (positivo) para cima 
• - (negativo) para baixo 
 
H = Altura máxima 
 
A = -G 
Aceleração nesses casos, é dada pela gravidade. 
 
FÓRMULAS 
Equação do espaço: S = S0 + V0 . t + a . t2 
 2 
Equação da velocidade: V = V0 + a.t 
 
Equação de Torricelli: V2 = V02 + 2.a.∆s 
(Única equação onde não aparece o tempo). 
FÍSICA 
Prof. Carlos Mariano Ribeiro Momberg 
 
EXEMPLO 
 
1) Um vaso de flores cai de uma janela há 20m de alturas. Calcule o tempo 
até o vaso chegar no chão. 
Equação do espaço: S = S0 + V0 . t + a . t2 
 2 
S = 0 (já que está em queda, posição final é o chão) 
S0 = 20 (momento de início, 20m de altura) 
V0 = 0 (o vaso estava parado na janela) 
T = ? 
A = -10 (Uma vez que está em queda (negativo) e a aceleração da gravidade é 
≅10) 
 
0 = 20 + 0.t – 10t2 
 2 
 
0 = 20 – 5t2 
5t2 = 20 
T2 = 20 ÷ 5 
T2 = 4 
T = 2s 
 
2) Joguei uma bolinha para cima com velocidade de 10m/s , qual é a altura 
que ela atinge? 
Equação de Torricelli: V2 = V02 + 2.a.∆s 
(Única equação onde não aparece o tempo). 
V = 0 (na altura máxima, a velocidade é zera, pois é o local onde o objeto para) 
V0 = 10 (velocidade qual ele foi lançado 
A = -10 (Uma vez que está em queda (negativo) e a aceleração da gravidade é 
≅10) 
∆s = ? 
FÍSICA 
Prof. Carlos Mariano Ribeiro Momberg 
 
02 = 102 + 2.-10. ∆s 
0 = 100 - 20. ∆s 
20∆s = 100 
∆s = 100 ÷ 20 
∆s = 5m 
Sabendo que a bolinha saiu de H0 = 0, e seu limite de espaço é 5m, logo seu H 
= 5m 
 
 
 
 
 
As fórmulas, trocando aceleração por gravidade.