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Queda Livre e Lançamentos no

Espaço

Marília Peres e Rosa Pais

FQA

Queda Livre de Objectos

A queda livre é o movimento de um objecto que se desloca livremente,unicamente sob a influência da gravidade.

Não depende do movimento inicial dos objectos: Deixado cair do repouso Atirado para baixo Atirado para cima

Queda Livre de Objectos

Quem tinha razão acerca da queda

dos graves?

GalileuAristóteles

Queda Livre de Objectos

O valor (módulo) da aceleração de um objecto em queda livre é g = 9.80 m/s2

g diminui quando aumenta a altitude 9.80 m/s2 é o valor médio à superfície da

Terra.

Os movimentos de lançamento vertical e queda livre são movimentos rectilíneos.movimentos rectilíneos.

Queda Livre de Objectos

g

v

O Movimento de queda livre é um

movimento uniformemente

acelerado(+)y

g

v0

O Movimento de lançamento vertical é

um movimento uniformemente

retardado(+)y

y0

Fonte: Porto Editora

Estes movimentos obedecem as seguintes equações paramétricas (utilizando o referencial das figuras):

Lançamento vertical2

002

1gttvyy gtvv 0

Corpo abandonado em queda livre

202

1gtyy gtv

Queda Livre de Objectos

Queda sem resistência do

ar

Queda Livre de Objectos

Queda Livre de Objectos

Queda com resistência do

ar

Queda Livre de Objectos

Fonte: http://www.physicsclassroom.com/

As Forças e as Trajectórias

Com o conhecimento das forças aplicadas num corpo apenas podemos conhecer as alterações que sofrem as posições e as velocidades. A figura descreve três situações distintas em que a força actuar é sempre a mesma.

gF

Porque razão as trajectórias são diferentes?

Corpos sujeitos a interacções iguais percorrem trajectórias diferentes se as condições iniciais são diferentes.

Lançamento na Horizontal

Fonte: http://www.physicsclassroom.com/

Foi Galileu quem, pela primeira vez deu uma explicação para o movimento de um projéctil lançado por um canhão. A explosão faz com que ele se desloque inicialmente, segundo a direcção horizontal, com velocidade de valor constante.

No entanto, a bala está sujeita à acção da força gravitacional. Por isso o projéctil descreve uma trajectória parabólica, em que o valor da velocidade (vertical, aumenta sucessivamente durante a queda.

Fonte: http://www.physicsclassroom.com/mmedia/vectors/hlp.html

Lançamento na Horizontal

Galileu concluiu que o movimento de um projéctil pode ser explicado em termos de duas componentes:

Lançamento na Horizontal

- Uma componente horizontal, em que o projéctil é lançado com velocidade de valor constante: movimento uniforme.

x = v.t ( v = v0 = v0x = vx)

- Outra componente segundo a direcção vertical, em que o projéctil cai em queda livre – tem movimento rectilíneo uniformemente acelerado.

y = ½ g.t2

vy = g.t ( a = g)