1) Queda livre, lançamentos verticais para cima e para baixo apresentam movimento uniformemente variado, com aceleração constante de 9,8m/s2.
2) Estes movimentos estão sujeitos à aceleração da gravidade, que causa aumento ou diminuição constante da velocidade.
3) A queda livre e lançamentos verticais para baixo seguem as mesmas equações do movimento uniformemente variado, enquanto lançamentos para cima diferem apenas pela velocidade inicial não nula.
1. 1º Questão: A queda livre, e os lançamentos verticais, para baixo ou para cima, têm as
características de que movimento? Explique:
Reposta: Movimento Uniformemente Variado (MUV). A queda livre e os lançamentos
verticais, para baixo ou para cima são uma particularidade do MUV, pois tratam de
movimentos com aceleração constante e apresentam também, velocidade variada.
2º Questão: Qual é o tipo de aceleração a que eles estão submetidos? Por quê?
Resposta: Estão submetidos a uma aceleração constante , chamada aceleração da
gravidade - que, na Terra, tem seu valor aproximadamente igual a 9,8m/s², porém, pode
ser arredondada em 10m/s².
Obs: Todos os corpos estão sob efeito dessa força.
3º Questão: Faça uma analogia entre cada um deles com o MUV:
Reposta: .
Queda Livre
Queda Livre é o movimento vertical de quando um corpo de massa m é
abandonado(velocidade inicial nula) no vácuo ou em uma região onde desprezamos a
resistência do ar.
A queda livre é um movimento uniformemente variado, sua aceleração é constante e
igual a 9,8m/s², chamada de aceleração gravitacional.
Na queda, o módulo da velocidade do corpo aumenta, o movimento é acelerado, e,
portanto, o sinal da aceleração é positivo.
2. Fórmulas:
. Função horária do espaço na queda livre:
S = gt² ; onde g é a aceleração da gravidade, t é o tempo de queda e S, a altura.
2
. Função horária da velocidade na queda livre:
v = gt ; onde v é a velocidade.
. Equação de Torricelli para a queda livre:
v² = 2g/s
Lançamento na Vertical Para Cima
"Ao se lançar um corpo na vertical para cima, o problema é análago ao da queda livre,
porém algumas constantes serão modificadas adequadamente:
• a velocidade no ponto mais alto do movimento é igual a zero;
• o tempo de subida é igual ao tempo de descida, para a mesma posição no espaço;
• as velocidades na subida serão iguais, em módulo, às da descida, para alturas
iguais."
Quando lançamos uma partícula verticalmente para cima, verificamos que durante a
subida, o movimento é retardado e, durante a descida, o movimento será acelerado.
3. Durante a subida, a velocidade escalar será positiva, sendo o movimento retardado, a
aceleração escalar será negativa.
Durante a descida, a velocidade escalar será negativa, o movimento será acelerado; logo
a aceleração escalar também será negativa.
Fórmulas
. Função horária da posição:
S = vo - gt²
2
. Função horária da velocidade:
v = -vo
. Altura Máxima (hmax):
Sabendo que um ponto material, lançado verticalmente para cima, quando atinge a
altura máxima tem a sua nula. Através da equação de Torricelli; temos:
hmax = vo
2
2g
Lançamentos Verticais Para Baixo
Apresenta as mesmas características do movimento vertical de Queda Livre, com excessão da velocidade incial, que é diferente de 0.
4. Obs: as fórmulas do movimento de Queda Livre também aplicam-se aos lançamentos verticais para baixo, sendo v
o > 0.