A queda livre e o lançamento vertical são movimentos que ocorrem sob a ação exclusiva da força da gravidade, ou seja, em que a única força atuando sobre o corpo é o seu peso.
Ambos são casos especiais do Movimento Uniformemente Variado (MUV) com aceleração constante e igual à gravidade.
Queda Livre
É o movimento de um corpo que parte do repouso e cai em direção ao solo, com velocidade inicial igual a zero, sob a ação da gravidade.
- \( v_0 = 0 \)
- Movimento acelerado (a velocidade aumenta com o tempo)
- A aceleração é constante e igual à gravidade: \( g \approx 9{,}8 \, \text{m/s}^2 \)
Lançamento Vertical
É o movimento de um corpo lançado verticalmente para cima, contra a gravidade.
- Velocidade inicial diferente de zero (\( v_0 \ne 0 \))
- Movimento retardado na subida (a velocidade diminui com o tempo)
- No ponto mais alto, a velocidade é nula (\( v = 0 \))
- Na descida, o corpo executa uma queda livre
#inserir imagem aqui# — Imagem sugerida: ilustração de um objeto subindo e descendo com vetores de velocidade e aceleração indicados.
Fórmulas Aplicáveis
As mesmas equações do MUV podem ser usadas, adaptando-se à gravidade:
Velocidade em função do tempo:
\[
v = v_0 \pm g \cdot t
\]
Usa-se “+” na queda e “−” na subida.
Altura em função do tempo:
\[
h = h_0 + v_0 \cdot t \pm \frac{1}{2} g \cdot t^2
\]
Equação de Torricelli (adaptada):
\[
v^2 = v_0^2 \pm 2g \cdot \Delta h
\]
O sinal negativo deve ser usado quando o corpo sobe, pois a gravidade atua contra o movimento.
Importante:
Considere o sentido positivo do eixo vertical como sendo “para cima”. Nesse caso, a gravidade tem sinal negativo durante a subida e positivo na queda.