Fale sobre o movimento em queda livre.

Passo 1

Beleza, a gente vai falar sobre o movimento em queda livre. Esse é um tópico de Física que estuda como os objetos se movem quando estão apenas sob a influência da gravidade, sem resistência do ar. Pra entender isso, a gente vai precisar saber sobre aceleração, velocidade e as leis do movimento de Newton.

Passo 2

Primeiro, vamos definir o que é queda livre. Queda livre é quando um objeto cai apenas sob a ação da gravidade, sem nenhuma outra força agindo sobre ele, como o vento ou a resistência do ar. Isso significa que a única aceleração que o objeto sofre é a aceleração da gravidade, que na Terra é aproximadamente 9,8 , m/s^2.

Passo 3

Agora, vamos falar sobre as equações que descrevem o movimento em queda livre. A principal fórmula que usamos é a da posição em função do tempo:
s(t) = s0 + v0 t + 12 g t^2
Onde:
  • s(t) é a posição no tempo t,
  • s0 é a posição inicial,
  • v0 é a velocidade inicial,
  • g é a aceleração da gravidade.

Passo 4

Se o objeto é simplesmente deixado cair, ou seja, v0 = 0, a equação fica mais simples:
s(t) = s0 + 12 g t^2
Isso mostra que a posição do objeto aumenta com o quadrado do tempo, o que significa que ele está acelerando conforme cai.

Passo 5

Também podemos calcular a velocidade do objeto no tempo t usando:
v(t) = v0 + g t
No caso de uma queda livre com velocidade inicial zero:
v(t) = g t
Isso indica que a velocidade aumenta linearmente com o tempo devido à aceleração constante da gravidade.

Passo 6

É importante lembrar que essas equações assumem que não há resistência do ar. Na realidade, a resistência pode influenciar bastante o movimento, mas para simplificar, na queda livre pura consideramos apenas a gravidade.

Resposta

Então, o movimento em queda livre é caracterizado por uma aceleração constante igual à da gravidade, e as posições e velocidades do objeto podem ser descritas pelas equações s(t) = s0 + 12 g t^2 e v(t) = g t respectivamente. Esse modelo ajuda a entender como os objetos se comportam quando caem sem a interferência de outras forças além da gravidade.

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