As funções horárias que descrevem o movimento de queda livre

Quando um corpo se movimenta, sujeitando-se apenas à aceleração da gravidade, desprezando todo tipo de resistência, dizemos que ele se encontra em queda livre.

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Em nosso dia a dia podemos dizer que o movimento de queda livre é impossível, uma vez que não conseguimos evitar a influência da resistência do ar. A única maneira de obter um movimento de queda livre é em um laboratório através do dispositivo chamado de tubo de Newton. Nesse dispositivo consegue-se o vácuo retirando o ar através de uma bomba de sucção. Com esse dispositivo podemos considerar, com boa aproximação, como sendo um movimento de queda livre.

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Quando um corpo se encontra em movimento de queda livre, ele fica sujeito somente a uma única força, a força peso. A força peso que atua em um corpo em queda livra atua no mesmo sentido do movimento, portanto esse movimento é do tipo MRUV (movimento retilíneo uniformemente variado). Sendo assim, temos a possibilidade de usar as funções matemáticas que descrevem o MRUV.

A fim de facilitar nosso estudo do movimento de queda livre, podemos substituir algumas variáveis.

- vimos que a trajetória que o corpo descreve no movimento de queda livre é sempre retilínea e vertical, podemos substituir a variável S (posição) pela variável H que está associada ao eixo vertical.

- o módulo da aceleração do corpo em queda livre é igual ao módulo da aceleração da gravidade (g).

- o eixo de referência é um eixo vertical, orientado para baixo, com a origem fixada no ponto onde o corpo será abandonado.

- nas condições acima: a posição inicial do corpo e a sua velocidade inicial são nulas (H = 0 e v = 0).

- como a aceleração da gravidade é (g) e é orientada para baixo, o seu valor será sempre um valor positivo.

Logo abaixo temos uma tabela com as principais funções do MRUV e as respectivas funções do movimento de queda livre.

Principais funções do MRUV


Por Domiciano Marques
Graduado em Física

Sistema de referência para o movimento de queda livre, com orientação do eixo para baixo
Sistema de referência para o movimento de queda livre, com orientação do eixo para baixo
Escritor do artigo
Escrito por: Domiciano Correa Marques da Silva Escritor oficial Brasil Escola
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SILVA, Domiciano Correa Marques da. "As funções horárias que descrevem o movimento de queda livre"; Brasil Escola. Disponível em: /fisica/funcoes-horarias-que-descrevem-movimento-queda-livre.htm. o em 29 de maio de 2025.
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Lista de exercícios


Exercício 1

Um corpo é abandonado do alto de um prédio e chega ao solo exatamente 3 s após ter sido solto. Sendo a gravidade local igual a 10 m/s², a altura do prédio, em metros, é de:

a) 90 m

b) 45 m

c) 30 m

d) 150 m

e) 100 m

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Exercício 2

Um objeto cai, a partir do repouso, de cima de uma superfície, chegando ao solo em 4 s. A velocidade desse objeto, imediatamente antes de tocar o solo, em km/h, é igual a:

a) 18 km/h

b) 180 km/h

c) 72 km/h

d) 90 km/h

e) 144 km/h

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Exercício 3

Um corpo é abandonado de uma altura de 20,0 m e cai em direção ao solo, em uma região onde a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s². A velocidade desse corpo imediatamente antes de tocar o solo é igual a:

a) 200 m/s

b) 15,0 m/s

c) 20,0 m/s

d) 5,0 m/s

e) 25,0 m/s

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Exercício 4

Um objeto é solto de uma posição alta e leva 3,0 s para atingir a velocidade de 15,0 m/s. A aceleração de gravidade nesse local é de:

a) 3,0 m/s²

b) 10,0 m/s²

c) 9,8 m/s²

d) 4,0 m/s²

e) 5,0 m/s²

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