Dois objetos de massa diferente lançados de um prédio - como supostamente demonstrado por Galileu na Torre de Pisa - irão atingir o solo simultaneamente. Isso ocorre porque a aceleração devido à gravidade é constante em 9,81 metros por segundo por segundo (9,81 m /s ^ 2) ou 32 pés por segundo por segundo (32 pés /s ^ 2), independentemente da massa. Como consequência, a gravidade acelerará um objeto em queda, de modo que sua velocidade aumente 9,81 m /s ou 32 pés /s para cada segundo que sofrer queda livre. A velocidade (v) pode ser calculada via v = gt, onde g representa a aceleração devida à gravidade e t representa o tempo em queda livre. Além disso, a distância percorrida por um objeto em queda (d) é calculada via d = 0,5 gt ^ 2. Além disso, a velocidade de um objeto em queda pode ser determinada a partir do tempo em queda livre ou da distância percorrida.

KnownTime

Converte todas as unidades de tempo em segundos. Por exemplo, um objeto que cai por 850 milissegundos cai por 0,850 segundo.

Calcule a solução métrica de velocidade multiplicando o tempo em queda livre por 9,81 m /s ^ 2. Para um objeto que caia por 0,850 segundo, o v = 9,81 m /s ^ 2 * 0,850 s = 8,34 m /s.

Determine a solução imperial multiplicando o tempo em queda livre por 32 pés /s ^ 2 Continuando o exemplo anterior, v = 32 ft /s ^ 2 * 0,850 = 27,2 ft /s. Conseqüentemente, a velocidade do objeto em queda no exemplo é de 27,2 pés por segundo.

Distância conhecida

Converta todas as unidades de distância caídas para unidades de pés ou metros usando uma ferramenta de conversão de unidades online. Uma distância de 88 polegadas, por exemplo, representa 7,3 pés ou 2,2 metros.

Calcule o tempo durante a queda livre de acordo com t = [d /(0.5g)] ^ 0.5, que representa a equação d = 0.5 gt ^ 2 resolvido pelo tempo. Para um objeto que caia 2,2 metros, t = [2,2 /(0,5 * 9,81)] ^ 0,5, ou t = 0,67 segundos. Alternativamente, t = [7.3 /(0.5 * 32)] ^ 0.5 = 0.68 segundos.

Determine a velocidade no momento do impacto de acordo com v = gt. Continuando os exemplos anteriores, v = 9,81 * 0,67 = 6,6 m /s ou v = 32 * 0,68 = 21,8 pés /s. Conseqüentemente, a velocidade do objeto em queda no exemplo é de 21,8 pés por segundo.

Dica

Esses cálculos usados ​​são muito simplificados, ignorando a resistência do ar ou o arrasto. O arrasto deve ser incluído nos cálculos para encontrar a velocidade exata de um objeto em queda específico.