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MUV – Queda Livre
Física_1° EM
Profa. Kelly Pascoalino
Tópicos da aula:
 Introdução;
 Campo gravitacional;
 Queda livre e lançamentos verticais.
Introdução
Você já se perguntou por que os objetos caem quando nada os impede disso???
Para responder a essa pergunta precisamos entender um pouco mais sobre CAMPO???
Imagine que um perfume seja borrifado no ar. Mesmo se não
conseguirmos ver a ação ocorrendo seremos capaz de sentir o odor do
perfume. Isso porque, devido a difusão das moléculas do perfume nas
moléculas de ar, ele cria ao seu redor uma espécie de “campo de
cheiro”.
O exemplo dado acima permite a definição de um dos conceitos físicos mais importantes: CAMPO.
O conceito físico de campo caracteriza a propriedade que a matéria tem de influenciar o
espaço que fica ao redor dela, dando-lhe uma característica que ele não tinha antes.
Podemos dizer ainda que o campo corresponde à uma região do espaço de propagação de
forças à distância.
Campo Gravitacional
Em 1665, Isaac Newton enunciou a Lei da Atração das Massas.
Segundo essa lei, dois corpos massivos colocados a uma certa distância se atraem mutuamente.
Isso só é possível se considerarmos que cada um deles cria ao seu redor uma espécie de campo. A este
campo dá-se o nome de CAMPO GRAVITACIONAL.
Qualquer corpo deixado exclusivamente sob a ação da força de atração gravitacional e, portanto, aos
efeitos do campo gravitacional, move-se com aceleração g (aceleração da gravidade).
O valor de g depende da massa do corpo gerador do campo e da distância de um dado objeto, por
exemplo, ao seu centro.
Na superfície da Terra g ≈ 9,8 m/s²
Nós vivemos na superfície da Terra. Imaginemos
que uma pessoa deixa cair um objeto de uma
altura de 100 m com relação ao chão.
H1 = 100 m
R = 6371 km
H2 = 70 m
Mas, em relação ao centro Terra:
H1 = 6371 km; H2 = 6370,7 km; H3 = 6370,6 km
Portanto, g aproximadamente constante para movimentos na
superfície da Terra.
H3 = 40 m
Queda livre e lançamentos verticais
Isso significa que, qualquer corpo abandonado ou lançado verticalmente de uma certa altura (para
cima ou para baixo), na superfície da Terra, de maneira que a única força a qual é submetido seja a
força de atração gravitacional → MUV (aceleração constante) a = g ≈ 9,81 m/s².
∆v
g=
∆t
Gráfico v x t:
A = ∆S
v = v0 ± g. t
v 2 = v0 2 ± 2. g. ∆S
g. t 2
S = S0 + v0 . t ±
2
Sinal positivo → movimento acelerado → descida;
Sinal negativo → movimento retardado → subida.
IMPORTANTE: se um objeto for lançado verticalmente para cima sob a ação exclusiva da força
gravitacional, no ponto mais alto de sua trajetória sua velocidade é nula.
PROPRIEDADE:
Corpos com diferentes massas e abandonados (queda livre) a uma mesma altura em relação ao
solo, levam o mesmo intervalo de tempo para atingirem o chão.
Exercícios
DS = 4 m
a)
t = 4 s;
b) 20 m.
a)
t = 20 s;
b) 320 m.
a)
v0 = 40 m/s;
b) 80 m.
v = 12 m/s
a)
t = 7 s;
b) v = 70 m/s.