O Movimento de Queda Livre é caracterizado pelo
abandono de um corpo a uma certa altura em relação ao solo. Este corpo sofre a
influência da atração da terra e, sob determinadas condições, apresenta o
movimento retilíneo uniformemente variado. O valor absoluto da aceleração desse
movimento é denominada aceleração da gravidade, sendo indicada por g.
Um garoto do alto do prédio abandona uma pedra. O
que eu sei a respeito?
A velocidade inicial dessa pedra é V0 = 0
m/s.
Observa-se que a medida que a pedra vai caindo sua
velocidade aumenta. Para velocidade aumentar é necessário que exista aceleração
com sentido para baixo.
Se a pedra
não possui motor de onde vem esta aceleração?
É a
aceleração da gravidade, g. A aceleração é constante.
01) Um objeto partindo do repouso em queda livre
demora 8 segundos para atingir o solo. No local a aceleração da gravidade tem
módulo g = 10m/s².
a) Qual a velocidade escalar desse corpo no instante
4 segundos?
Resposta: a equação horária para um corpo em queda
livre é v = v0 + a.t, onde a é a aceleração da gravidade. Como o
objeto partiu do repouso a sua velocidade inicial v0 é zero, então
temos a equação horária v
= 0 + 10.
V = 10.t
No instante t = 4 segundos a velocidade será então v
= 10.4 = 40m/s.
b) Qual a velocidade escalar desse corpo quando o
mesmo atinge o solo?
Resposta: assim como na letra a) substituímos o
tempo por 8 segundos que é o tempo de queda até o solo na equação horária, logo
v = v0 + a.t implica em v = 0 + 10.8, portanto v = 80m/s.
c) Encontre a altura da qual esse objeto foi largado.
Resposta: usando a equação horária do espaço teremos
02) Uma pedra é
abandonada do topo de um prédio e gasta exatamente 4 segundos para atingir o solo.
Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s². Determine:
a) a altura do
prédio
b) o módulo da
velocidade da pedra ao atingir o solo
Resposta: a) s = 80 m b) v = 40 m/s
03) Um corpo é
abandonado do alto de uma torre de 125metros de altura, em relação ao
solo. Desprezando a resistência do ar e admitindo g = 10m/s², determine:
a) o tempo
gasto para atingir o solo.
b) a velocidade ao atingir o solo.
Resposta: t =
5 s v = 50m/s
04) Um corpo é
abandonado de certa altura e atinge o solo com uma velocidade de 80m/s.
Determine a altura de onde ele foi abandonado. Admita g= 10m/s² em queda livre.
Resposta: h = 320m.
05) Um
objeto cai do alto de um edifício, gastando 6 segundos na queda. Calcular com que
velocidade atinge o solo e a altura do edifício. (despreze a resistência do ar
e adote g = 10 m/s2).
Resposta:
60m/s e 180m
06) De uma ponte deixa-se cair uma pedra que demora 2segundos para chegar à superfície da
água. Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s2), determine a
altura da ponte.
Resposta:
20m
07) (UCPR) Num local onde a aceleração da gravidade
vale 10 m/s2 uma pedra é abandonada de um helicóptero no instante em
que este está a uma altura de 1000m em relação ao solo. Sendo 20s o tempo que a
pedra gasta para chegar ao solo, pode-se concluir que no instante do abandono
da pedra o helicóptero: (Desprezam-se as resistências passivas)
a) subia.
b) descia.
c) estava parado.
d) encontrava-se em situação indeterminada face aos
dados.
e) esta situação é impossível fisicamente.
e) esta situação é impossível fisicamente.
Resposta: Alternativa A
08) Um corpo é abandonado em queda livre em uma determinada altura, e o tempo que ele leva para chegar à superfície é de 6 segundos. Qual é a velocidade com que este corpo chega ao solo? Considere g = 9,8 m/s².
Solução:
09) Em um edifício de construção, um tijolo cai acidentalmente e chega ao solo a uma velocidade de 30 m/s. Encontre o tempo que esse tijolo demorou para chegar ao solo e a altura do edifício, considerando que g = 10 m/s².
Solução:
10) Um objeto cai do alto de um edifício, gastando 7 segundos na queda. Determine a velocidade atinge o solo sendo g =10 m/s².
Solução:
11) Uma menina, na margem de um rio, deixa cair uma pedra que demora 5 segundos para chegar à superfície da água. Sendo a aceleração local da gravidade igual a g=10 m/s², determine a distância percorrida pela pedra.
Solução:
08) Um corpo é abandonado em queda livre em uma determinada altura, e o tempo que ele leva para chegar à superfície é de 6 segundos. Qual é a velocidade com que este corpo chega ao solo? Considere g = 9,8 m/s².
Solução:
09) Em um edifício de construção, um tijolo cai acidentalmente e chega ao solo a uma velocidade de 30 m/s. Encontre o tempo que esse tijolo demorou para chegar ao solo e a altura do edifício, considerando que g = 10 m/s².
Solução:
10) Um objeto cai do alto de um edifício, gastando 7 segundos na queda. Determine a velocidade atinge o solo sendo g =10 m/s².
Solução:
11) Uma menina, na margem de um rio, deixa cair uma pedra que demora 5 segundos para chegar à superfície da água. Sendo a aceleração local da gravidade igual a g=10 m/s², determine a distância percorrida pela pedra.
Solução:
