Explique por que a aceleração de queda livre perto da superfície da Terra é constante?
A aceleração devido à gravidade perto da superfície da Terra é considerada constante por vários motivos:
1. Distância relativamente pequena em comparação com o raio da Terra: * A Terra é enorme, com um raio de aproximadamente 6.371 km.
* Objetos próximos à superfície da Terra estão a uma distância relativamente pequena em comparação com o raio da Terra.
* Isso significa que a força gravitacional que atua sobre o objeto permanece quase constante à medida que cai.
2. Lei do quadrado inverso: * A força da gravidade entre dois objetos é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
* Quando um objeto cai, a distância entre ele e o centro da Terra diminui ligeiramente.
* No entanto, essa mudança na distância é tão pequena em comparação com o raio da Terra que o efeito na força gravitacional é insignificante.
3. Campo gravitacional uniforme: * Para fins práticos, consideramos o campo gravitacional da Terra ser uniforme perto da superfície.
* Isso significa que a força gravitacional e, portanto, a aceleração devido à gravidade é a mesma em todos os pontos próximos à superfície.
4. A resistência do ar é ignorada: * Ao analisar a queda livre, normalmente ignoramos a resistência ao ar.
* Na realidade, a resistência do ar desempenha um papel, mas seu efeito é frequentemente considerado insignificante para objetos que caem curtas distâncias.
5. Pequenas variações na aceleração: * Existem pequenas variações na aceleração devido à gravidade, dependendo de fatores como altitude, latitude e formações geológicas locais.
* No entanto, essas variações são muito pequenas e geralmente são ignoradas nos cálculos básicos.
Conclusão: Embora tecnicamente a aceleração devido à gravidade mude ligeiramente com a altitude, para a maioria dos fins práticos, podemos considerá -la constante perto da superfície da Terra. Essa aproximação é válida para objetos que caem em distâncias relativamente curtas e permite cálculos mais simples e compreensão dos fenômenos de queda livre.