Galileu postulou pela primeira vez que os objetos caem em direção à Terra a uma taxa independente de sua massa. Ou seja, todos os objetos aceleram na mesma taxa durante a queda livre. Os físicos mais tarde estabeleceram que os objetos aceleram a 9,81 metros por segundo quadrado, m /s ^ 2, ou 32 pés por segundo quadrado, pés /s ^ 2; os físicos agora se referem a essas constantes como a aceleração devido à gravidade, g. Os físicos também estabeleceram equações para descrever a relação entre a velocidade ou a velocidade de um objeto, v, a distância que ele percorre, d, e o tempo, t, gasta em queda livre. Especificamente, v \u003d g * t ed \u003d 0,5 * g * t ^ 2.
Meça ou determine o tempo, t, que o objeto gasta em queda livre. Se você estiver trabalhando com um problema de um livro, essas informações devem ser especificadas especificamente. Caso contrário, meça o tempo necessário para que um objeto caia no chão usando um cronômetro. Para fins de demonstração, considere uma pedra caída de uma ponte que atinge o solo 2,35 segundos após ser liberada.
Calcule a velocidade do objeto no momento do impacto, de acordo com v \u003d g * t. Para o exemplo dado na Etapa 1, v \u003d 9,81 m /s ^ 2 * 2,35 s \u003d 23,1 metros por segundo, m /s, após o arredondamento. Ou, em unidades em inglês, v \u003d 32 pés /s ^ 2 * 2,35 s \u003d 75,2 pés por segundo, pés /s.
Calcule a distância que o objeto caiu de acordo com d \u003d 0,5 * g * t ^ 2 . De acordo com a ordem científica das operações, você deve calcular o expoente ou termo t ^ 2 primeiro. Para o exemplo da Etapa 1, t ^ 2 \u003d 2,35 ^ 2 \u003d 5,52 s ^ 2. Portanto, d \u003d 0,5 * 9,81 m /s ^ 2 * 5,52 s ^ 2 \u003d 27,1 metros ou 88,3 pés.
Dicas
Ao medir Quando um objeto estiver em queda livre, repita a medição pelo menos três vezes e calcule a média dos resultados para minimizar o erro experimental.