A queda livre é um dos principais conceitos abordados na física. De forma geral, a queda livre é a descida de um corpo através de um espaço vazio, sem nenhum tipo de resistência, sob a ação exclusiva da gravidade. A queda livre é um dos temas mais abordados na física, pois ela permite aplicações em diversas áreas, como o estudo do movimento de projéteis, ou a simulação de um voo espacial.
Por isso, o estudo da queda livre é muito importante para o ensino da física, e as resoluções de exercícios são fundamentais para a compreensão dos conceitos. Neste artigo, iremos mostrar alguns exemplos de exercícios de queda livre resolvidos, que podem ajudar os alunos a compreender melhor os conceitos da disciplina.
Exemplo 1 – Calcular a Velocidade Final
Neste primeiro exemplo, vamos calcular a velocidade final de um objeto que cai livremente a partir de uma altura inicial. Para isso, usaremos a seguinte equação:
vf = √ (2gh)
onde:
vf = velocidade final
g = aceleração da gravidade (9,8 m/s2)
h = altura inicial
Vamos calcular a velocidade final de um objeto que cai de uma altura de 10 metros. Usando a equação acima, temos:
vf = √ (2 x 9,8 x 10)
vf = 14,1 m/s.
Portanto, a velocidade final desse objeto é de 14,1 m/s.
Exemplo 2 – Calcular a Altura Máxima
Neste segundo exemplo, vamos calcular a altura máxima de um objeto que cai livremente a partir de uma altura inicial. Para isso, usaremos a seguinte equação:
hmax = h0 + (v02 / 2g)
onde:
hmax = altura máxima
h0 = altura inicial
v0 = velocidade inicial
g = aceleração da gravidade (9,8 m/s2)
Vamos calcular a altura máxima de um objeto que cai de uma altura de 10 metros, com uma velocidade inicial de 5 m/s. Usando a equação acima, temos:
hmax = 10 + (52 / 2 x 9,8)
hmax = 15 metros.
Portanto, a altura máxima desse objeto é de 15 metros.
Conclusão
A queda livre é um dos principais conceitos abordados na física, e é muito importante para o ensino da disciplina. Neste artigo, mostramos dois exemplos de exercícios de queda livre resolvidos, que podem ajudar os alunos a compreender melhor os conceitos da disciplina. Esperamos que este artigo tenha sido útil para você.