Equação Matemática para o Movimento de Queda Livre
A Física é a ciência responsável pela explicação dos fenômenos da natureza, postulando leis e criando fórmulas matemáticas no intuito de vivenciar resultados. A Matemática está presente na Física explicando numericamente as experiências efetivadas, e com a ajuda dos fundamentos algébricos, formulando expressões matemáticas ligadas às leis dos fenômenos físicos. O movimento de queda livre está ligado à força de atração da gravidade, isto é, quando abandonamos um objeto do alto de uma torre, de um prédio, entre outros, o objeto cai em queda livre. Para explicar esse fenômeno, o astrônomo italiano Galileu Galilei, formulou uma expressão matemática utilizada para determinar o tempo de queda e a distância de um corpo.
Observe:
Onde:
g = gravidade
d = distância percorrida
t = tempo de queda
Exemplo 1
Um objeto é abandonado do topo de um edifício levando 6 segundos para tocar o solo. Determine a altura do edifício utilizando a equação da queda livre dos corpos. Adote g = 10 m/s².
De acordo com a equação de Galilei, o prédio tem a altura de 180 metros.
Exemplo 2
Uma pedra foi abandonada do topo de uma torre percorrendo 75 metros. Determine o tempo que a pedra levou para chegar à superfície. Adote g = 10 m/s².
A pedra levou 3,8 segundos para chegar à superfície.