Aqui está um colapso das forças que atuam em um objeto queda, juntamente com explicações e considerações importantes:

1. Gravidade (FG)

* Natureza: A força de atração entre o objeto e a terra.
* Direção: Sempre para baixo, em direção ao centro da terra.
* magnitude: Diretamente proporcional à massa do objeto (mais massa, mais gravidade).
* Fórmula : FG =mg (onde m é a massa e g é a aceleração devido à gravidade, aproximadamente 9,8 m/s²).

2. Resistência ao ar (justo)

* Natureza: Uma força que se opõe ao movimento de um objeto através do ar.
* Direção: Oposto à velocidade do objeto.
* magnitude: Depende de vários fatores:
* Velocidade: Aumenta rapidamente à medida que a velocidade aumenta.
* forma e tamanho: Objetos com áreas de superfície maiores e formas menos simplificadas experimentam mais resistência ao ar.
* Densidade do ar: Maior densidade do ar leva a uma maior resistência ao ar.

3. Flutuabilidade (fb)

* Natureza: Uma força ascendente exercida em um objeto submerso em um fluido (ar ou líquido).
* Direção: Sempre para cima.
* magnitude: Depende da densidade do fluido e do volume do objeto submerso. Quanto mais denso o fluido, mais forte é a flutuabilidade.
* Fórmula : Fb =ρvg (onde ρ é a densidade do fluido, v é o volume submerso e g é a aceleração devido à gravidade).

Considerações importantes:

* Velocidade do terminal: Quando um objeto cai, a resistência ao ar aumenta. Eventualmente, a força ascendente da resistência do ar será igual à força descendente da gravidade. Nesse ponto, o objeto para de acelerar e cai a uma velocidade constante chamada velocidade terminal.
* queda livre: Se a resistência ao ar é insignificante (como no vácuo), a única força que atua no objeto é a gravidade. Isso é chamado de "Free Fall".
* Outras forças: Em alguns casos, outras forças podem entrar em jogo, como:
* vento: Uma força horizontal que pode afetar a trajetória do objeto.
* impulso: Uma força gerada por um sistema de propulsão (como um foguete).

Exemplo:

Imagine soltar uma pena e uma bola de boliche simultaneamente. A bola de boliche, com sua maior massa e forma simplificada, experimentará menos resistência ao ar e cairá muito mais rápido. A pena, no entanto, experimentará uma resistência ao ar significativa, diminuindo sua descida e fazê -la cair muito mais lentamente.