Se soltarmos ao mesmo tempo e da mesma altura duas esferas de chumbo, pesando 1kg e a outra 2kg, qual delas chegará primeiro ao solo?
Os antigos gregos acreditavam que quanto maior fosse a massa de um corpo, menos tempo ele gastaria na queda. Será que os gregos estavam certos?
O físico italiano Galileu Galilei (1545–1642) realizou uma celebre experiência, no início do século XVII, que desmentiu a crença dos gregos. Conta-se que pediu a dois assistentes que subissem ao topo da torre de Pisa e de lá abandonassem, cada, um, um corpo de massa diferente do outro. Para surpresa geral dos presentes, os dois corpos chegaram juntos ao solo.
Quer dizer então que o tempo de queda de um corpo não depende de sua massa?
É exatamente isso: ao contrário do que a maioria das pessoas imagina, a massa de um corpo não influi no seu tempo de queda. Quer dizer então que se eu soltar, ao mesmo tempo e de uma mesma altura, uma pena e um parafuso de ferro, os dois chegarão juntos ao solo? Sim, se o experimento for feito no vácuo, sem a presença do ar, que vai atrapalhar muito o movimento da pena, que é leve. Se você realizar o experimento, certamente a pena chegará ao chão depois do parafuso, mas se o experimento for repetido numa câmara de vidro bem fechada, e do interior dela for retirado todo o ar, certamente a pena e para fuso chegarão juntos ao chão.
Você mesmo pode verificar esse fato. Solte uma folha de papel ao mesmo tempo que uma borracha. A resistência do ar fará cm que a folha chegue depois da borracha. Agora amasse bem a folha de papel e solte-a mais uma vez junto com a borracha. Eles chegam praticamente juntos ao chão, pois nessa situação o ar tem pouca influência.
LANÇAMENTO VERTICAL PARA CIMA
Um corpo lançado verticalmente para cima realiza durante a subida um movimento retilíneo uniformemente retardado, pois o modulo de sua velocidade diminui no decorrer do tempo.
Nesse movimento utilizaremos as equações do movimento uniformemente variado, estudados anteriormente.
LANÇAMENTO VERTICAL PARA BAIXO
Um corpo lançado verticalmente para baixo realiza um movimento retilíneo uniformemente acelerado, pois o modulo de sua velocidade aumenta no decorrer do tempo.
Neste momento também utilizaremos as equações do Movimento Uniformemente variado.
QUEDA LIVRE
O movimento da queda livre corresponde ao movimento de um corpo abandonado da superfície da Terra (velocidade inicial nula, v0 = 0); já no lançamento vertical, deveremos imprimir ao corpo uma certa velocidade inicial (v0 ≠ 0), no sentido ascendente ou descendente.
Em ambos os casos (queda livre ou lançamento vertical), estaremos tratando de movimentos que se dão com aceleração constante (a = g = 9,8 m/s2); serão analisados, portanto como casos particulares de movimento uniformemente variado (MUV) e, dessa maneira, estudados a partir das mesmas equações.
O Movimento de Queda Livre é caracterizado pelo abandono de um corpo a uma certa altura em relação ao solo.
Analisemos a seguinte situação:
O que difere o lançamento vertical da queda livre é o fato da velocidade inicial no primeiro ser diferente de zero. No caso da queda livre só poderemos ter movimentos no sentido de cima para baixo, no caso do lançamento vertical poderemos ter movimentos em ambos os sentidos, ou seja, de cima para baixo ou de baixo para cima.
Equações:
