Lançamento vertical e queda livre em Física

Lançamento Vertical para cima

O lançamento vertical é um movimento unidimensional no qual se desconsidera o atrito com o ar. Esse tipo de movimento ocorre quando um corpo é lançado na direção vertical e para cima. O movimento descrito pelo projétil é retardado pela aceleração da gravidade até que ele atinja a sua altura máxima. Após essa altura, o movimento passa a ser descrito como uma queda livre.

Note que, se o corpo tem um movimento de subida, para e começa a descer. Esse “parar” significa velocidade nula (v = 0) e ele acontece no ponto mais alto. Logo:

V_{no ponto mais alto} = 0

Nesse lançamento, vamos separa-lo em dois momentos: A subida e a descida.

Durante a trajetória da subida, temos:

• Uma trajetória orientada para cima.
• Uma velocidade no mesmo sentido da trajetória (v > 0)
• Uma aceleração no sentido oposto a trajetória (g < 0)
• Velocidade inicial não nula (Vo ≠ 0)
• Velocidade final nula (V ≠ 0)

Com isso, podemos descrever as equações do lançamento vertical para cima, durante a subida:

Duranta a trajetória de descida, temos:

• Uma trajetória orientada para baixo.

•  

  Uma velocidade no mesmo sentido da trajétoria (v > 0).

•  

  Uma aceleração no mesmo sentido da trajétoria (g > 0).

•  

  Velocidade inicial nula (V0 = 0)

•  

  Velocidade final não nula (V ≠ 0)

Note que essa descrição é exatamente a descrição de uma queda livre, logo, a parte da descida do lançamento vertical para baixo é uma queda livre.

Obs.: Caso o ponto inicial esteja no mesmo plano do ponto final, como o caso da figura 02, onde o menino arremeça uma bola para cima e a bola volta para a mão dele. Podemos dizer também que:

t_subida = t_descida

Queda Livre

A queda livre consiste no abandono de um corpo de uma determinada altura. Esse corpo, ao ser abandonado, vai descrever um movimento acelerado em direção e sentid o para baixo ate cair no chão.

Vamos então analisar os pontos que definem um movimento de queda livre:

• Esse corpo esta em movimento acelerado graças a aceleração da gravidade ( ) imposta pelo planeta. Logo, a = g.
• Esse corpo é abandonado. Logo, Vo = 0
• O movimento acontece exclusicamente na vertical. Logo, vamos trocar ∆S=H
• Vamos adotar um referêncial para baixo. Logo, todo os vetores que apontam para baixo ganham sinal positivo (+)

Com isso bem definimo, podemos atribuir essas caracteriticas as equações de M.U.V que nos desenvolvemos nas aulas de M.UV. As equação de queda livre são:

 

 

x

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