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Não sabe nada sobre Lançamento Vertical e Queda Livre? Vem salvar sua prova!

Já sabe tudo sobre Lançamento Vertical e Queda Livre? Não? Então vem descobrir tudinho e fique pronto para sua prova de Física!

Antes de tudo, o que são esses movimentos?

Não sabe nada sobre Lançamento Vertical e Queda Livre? Vem salvar sua prova!

No paraquedismo, queda livre são os instantes em que ainda não foi acionado o paraquedas

  • Lançamento Vertical: movimento realizado na vertical com velocidade inicial diferente de zero. Pode ser lançamento para cima ou para baixo.
  • Queda Livre: movimento realizado na vertical com velocidade inicial sempre igual a zero. Apenas movimentos para baixo (queda).

 

Equações

Como trata-se de um MUV, as equações que regem tal movimento são:

Equação da posição

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Equação da velocidade

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Torricelli

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Altura máxima

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Algumas coisas mudaram em relação ao MUV: H é a altura que o corpo está, g é a aceleração da gravidade e o ± indica se a gravidade está a favor ou contra o movimento.

Lembre-se de sempre adotar um referencial antes de começar a resolver as questões. É interessante usar tudo que está para cima positivo e tudo que está para baixo negativo.

A altura máxima é atingida quando o corpo não consegue mais subir. Nessa situação, a velocidade do corpo é igual a zero.

A gravidade tem o valor aproximado g=9,81m/s², mas para algumas questões é possível utilizar g=10m/s² (a própria questão vai informar isso).

 

Gráficos

Lançamento Vertical para cima (g contra o movimento)

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Gráfico Vxt

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Gráfico Sxt

Lançamento Vertical para baixo (g a favor do movimento)

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Gráfico Vxt

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Gráfico Sxt

Queda Livre (g a favor do movimento)

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Gráfico Vxt

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Gráfico Sxt

 

Importante

Note que a massa ou formato dos corpos não importa em nada pra essas questões. E como podemos afirmar isso? É só você perceber que não entrou nada sobre massa, volume ou área nas equações e nos gráficos.

Mas na “vida real”, se você deixar uma folha de papel e um pedaço de ferro cair, o pedaço de ferro cai antes. Isso é resultado da resistência do ar sobre os corpos. Não se preocupe, em praticamente todas as questões a resistência do ar é desprezada, ou seja, você estará trabalhando com o vácuo.

 

Exercícios

1. (Uft 2011) Uma pedra, partindo do repouso, cai verticalmente do alto de um prédio cuja altura é “h”. Se ela gasta um segundo (1s) para percorrer a última metade do percurso qual é o valor em metros (m) que melhor representa a altura “h” do prédio? Desconsidere o atrito com o ar, e considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s² .

a) 80,6 m

b) 100,2 m

c) 73,1 m

d) 57,1 m

e) 32,0 m

 

2. (Uerj-RJ) Numa operação de salvamento marítimo, foi lançado um foguete sinalizador que permaneceu aceso durante toda sua trajetória. Considere que a altura h, em metros, alcançada por este foguete, em relação ao nível do mar, é descrita por h = 10 + 5t – t², em que t é o tempo, em segundos, após seu lançamento. A luz emitida pelo foguete é útil apenas a partir de 14 m acima do nível do mar.

O intervalo de tempo, em segundos, no qual o foguete emite luz útil é igual a:

a) 3

b) 4

c) 5

d) 6

e) 7

 

3. Se um objeto cai, a partir do repouso, em um local onde a aceleração da gravidade tem módulo 10 m/s²,  desprezando-se a resistência do ar, podemos afirmar que esse objeto:

I. adquire velocidade escalar constante de 10 m/s;

II. cai 10 metros durante o primeiro segundo;

III. tem velocidade escalar de 20 m/s após 2,0 s;

Está(ão) CORRETA(S):

a) apenas as afirmações I e II.

b) apenas a afirmação III.

c) apenas as afirmações II e III.

d) apenas a afirmação

Gabarito

1. D

2. A

3. B

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Na questão 1, não estaria faltando informações? Porque é impossível se chegar a algum resultado proposto usando apenas os dados fornecidos, considerando que o problema propõe queda livre.

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Deborah, não está faltando dados não. A altura percorrida em uma queda livre é dada por H=gt²/2. Tente resolver a questão utilizando essa fórmula e adotando o tempo total de queda como t. Claro, o tempo para metade do percurso, h/2, será (t-1).

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