Exercícios : aceleração da gravidade
A aceleração da gravidade varia de acordo com o planeta.
Ex: g (Terra) = aproximadamente 9,8 m/s²
g (Lua) = aproximadamente 1,6 m/s²
Sol -> 273,42 m/s²
Mercúrio -> 3,78 m/s²
Vênus -> 8,60 m/s²
Lua -> 1,67 m/s²
Marte -> 3,72 m/s²
Júpiter -> 24,8 m/s²
Saturno -> 10,5 m/s²
Urano -> 8,5 m/s²
Netuno -> 10,8 m/s²
Plutão -> 5,88 m/s²
Terra -> 9,78~9,83 m/s²
Aceleração da Gravidade
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objeto celeste |
aceleração da gravidade |
razão entre a aceleração da gravidade no objeto celeste |
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273,42 |
27,9 |
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3,78 |
0,38 |
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8,60 |
0,88 |
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9,80 |
1,00 |
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1,67 |
0,17 |
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3,72 |
0,38 |
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24,8 |
2,53 |
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10,5 |
1,07 |
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8,5 |
0,87 |
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10,8 |
1,10 |
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5,88 |
0,60 |
"Razão entre a aceleração da gravidade no objeto celeste e a aceleração da gravidade na Terra": o que isto quer dizer?
Com este número você pode calcular qual seria o valor de seu peso em cada um destes objetos celestes. Vemos, portanto, que o peso de um objeto depende de sobre qual planeta nós o estamos calculando. O peso é a massa vezes a aceleração da gravidade do objeto celeste. Como a aceleração da gravidade varia de acordo com o objeto celeste, o peso também varia. Note que a massa não varia. A massa de um corpo é uma constante e, portanto, independe do local onde ela é calculada. Por exemplo, vamos supor uma atriz "global" que faz ginástica várias horas por dia para manter seu peso de 57 quilogramas esculturais. Qual seria o peso dela no planeta Júpiter?
Multiplicando 57 por 2,53 teríamos 144,21 quilogramas, valor totalmente fora dos padrões estéticos da nossa televisão. No entanto, ela continuaria tão elegante quanto antes. A massa dela não muda, o que muda é o seu peso.
"A massa é uma constante"
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Para todas as equações anteriores, podemos substituir g para um: |
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Queda Livre dos Corpos – Exercícios de Física
LANÇAMENTO VERTICAL PARA CIMA
1 – Um corpo é lançado do solo verticalmente para cima, com velocidade inicial de 30 m/s. Desprezando a resistência do ar e admitindo g = 10m/s2, calcular:
a) o tempo gasto pelo corpo para atingir a altura máxima;
b) a altura máxima atingida em relação ao solo;
c) o tempo gasto pelo corpo para retornar ao solo.
d) a velocidade ao chegar ao solo.
2- Um móvel é lançado do solo verticalmente com velocidade inicial de 40 m/s. Desprezando-se a resistência e adotando g = 10 m/s2, calcule:
a) o tempo gasto pelo corpo para atingir a altura máxima;
b) a altura máxima atingida;
c) o tempo gasto pelo corpo para retornar ao solo.
d) a velocidade ao tocar o solo.
LANÇAMENTO VERTICAL PARA BAIXO
6- Um corpo é abandonado em um ponto situado a 80 metros acima da superfície da Terra, numa região em que a aceleração da gravidade é g = 10 m/s2. Despreze a resistência do ar.
a) Quanto tempo o corpo gasta até atingir o solo?
b) Com que velocidade o corpo atinge o solo?
c) Qual a altura do corpo 2 segundos após ter sido abandonado?
7- Abandona-se um corpo do alto de uma montanha de 180 metros de altura. Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s2. Responda:
a) Qual o tempo gasto pelo corpo para atingir o solo?
b) Qual a velocidade do corpo ao atingir o solo?
LISTA DE EXERCÍCIOS
1Um móvel parte do repouso e, após 5 s de movimento, atinge a velocidade de 20 m/s. Qual foi a aceleração escalar média deste móvel?
2.Se um veículo passa sua velocidade de 2 m/s para 12 m/s em 2 s, qual sua aceleração escalar média?
3.Um móvel com velocidade de 30 m/s freia e para após 6 s. Qual sua aceleração escalar média?
4.Um carro consegue, á partir do repouso, atingir uma velocidade de 108 km/h em 10 s. Qual a aceleração escalar média desse carro?
5.Um veículo que se encontra em repouso, passa a sofrer a ação de uma aceleração escalar média de 4 m/s2. Qual será sua velocidade após 3,5 s?
6.Uma partícula se encontra com uma velocidade de 8 m/s quando passa a ser acelerada durante 4 s por uma aceleração escalar média de 2,8 m/s2. Qual será a velocidade dessa partícula após esse tempo?
7.Um objeto ao cair em que livre (que no vácuo), fica sujeito á uma aceleração (aceleração da gravidade) igual a 9,8 m/s2. Se esse objeto gasta 3 s durante a queda, com que velocidade o mesmo atinge o solo?
8.Um carro que se encontra com velocidade de 90 km/h, sofre uma desaceleração média de 10 m/s2. Quanto tempo ele leva para parar?
9.Um móvel com velocidade de 40 m/s, sofre uma desaceleração de 6 m/s2 durante 3 s. Qual a velocidade do móvel após esse tempo?
10.Quando um objeto passa a ser acelerado durante 5 s, com uma aceleração escalar média de 3 m/s2, sua velocidade atinge o valor de 24 m/s. Qual era sua velocidade inicial?
12.Uma pedra foi lançada verticalmente para cima com velocidade de 50 m/s. Considerando que a aceleração da gravidade local é para baixo e vale 10 m/s2, pergunta-se:
a)qual a velocidade da pedra após 3 s de lançamento?
b)Durante quanto tempo a pedra sobe?
13.Considere um veículo que se movimenta com velocidade de 90 km/h. Se esse veículo sofrer a ação de uma aceleração média de 5 m/s2 durante 3 segundos, qual será sua velocidade nos casos abaixo:
a)a aceleração agiu á favor do movimento
b)a aceleração agiu contra o movimento.
14.Um projétil sai de uma arma com velocidade escalar de 1800 km/h. Sabendo que ele gasta 0,4 milésimos de segundo desde a explosão até abandonar a arma, determinar sua aceleração escalar média nesse intervalo de tempo. Obs: 1 milésimo de segundo = 0,001 s.
15.Partindo do repouso, um avião percorre a pista com aceleração constante e atinge a velocidade de 360 km/h em 25 segundos. Qual sua aceleração escalar média?
RESPOSTAS
1.4 m/s2
2.5 m/s2
3.- 5 m/s2
4.3 m/s2
5.14 m/s
6.19,2 m/s
7.29,4 m/s
8.2,5 s
9.22 m/s
10.9 m/s
12.a) 20 m/s b) 5 s
13.a) 40 m/s b) 10 m/s
14.1,25x106 m/s2
15.4 m/s2