Mecânica
Queda livre
Observe todas as massas caírem na mesma taxa sob a gravidade.
Queda livre — simulação interativa de Mecânica. Observe todas as massas caírem na mesma taxa sob a gravidade. Laboratório virtual de física gratuito no navegador com medições SI ao vivo e tutorial guiado.
queda livre
Em gravidade uniforme sem resistência do ar, todos os objetos caem com a mesma aceleração g independentemente da massa.
A ideia de Galileu: a massa se cancela em F = ma quando a única força é o peso. Objetos leves e pesados soltos juntos chegam ao chão ao mesmo tempo nesta cena idealizada.
- y = y₀ + v₀t + ½gt²
- a = g (mesmo para todas as massas)
Resumo da investigação
Planeje a pergunta antes de abrir o laboratório
O resumo espelha a página pré-renderizada: a pergunta orientadora, as previsões concorrentes, os papéis das variáveis, as leis governantes, a configuração e os prompts de análise e extensão permanecem visíveis e nesta ordem.
Pergunta de direção
Solte uma bola leve, uma média e uma pesada da mesma altura ao mesmo tempo. Qual deles atinge o solo primeiro?
Previsões para pesar
- A bola mais pesada cai mais rápido e cai primeiro.
- Todos os três caem na mesma proporção e pousam juntos.
- A bola mais leve cai mais rápido e cai primeiro.
Papéis variáveis
O que você definiu:
- Missa (kg)
- Tempo decorrido (s)
O que você mede:
- Velocidade de queda (m/s)
- Momento (kg·m/s)
Como funciona a investigação
- Abra a predefinição de queda livre. Você deverá ver três bolas de tamanhos diferentes alinhadas na mesma altura.
- Anexe a sonda de altura à bola média e confirme se todas as três bolas começam na mesma posição y.
- Execute a simulação e use o cronômetro/contador de quadros para cronometrar a queda de cada bola.
Equação governante
Momento — p = m·v
Embora todas as três bolas compartilhem a mesma velocidade de queda em um determinado momento, seus momentos diferem porque o momento aumenta com a massa – é por isso que a bola pesada causaria mais danos no impacto, apesar de não cair mais rápido.
O que a planilha para impressão pede aos alunos que resolvam
- Compare as velocidades de queda das bolas leves, médias e pesadas no mesmo tempo decorrido. O que você percebe?
- Usando seus dados, calcule a aceleração (Δvelocidade / Δtempo) para cada bola. Como isso se compara a g = 9.8 m/s²?
Onde isso aparece além do laboratório
- Uma pena e uma bola de boliche lançadas no ar NÃO caem juntas. Que força, faltando neste sim idealizado, causa essa diferença?
- Os astronautas na Lua largaram um martelo e uma pena e pousaram juntos. Explique por que a Lua é um lugar melhor que a Terra para ver esta demonstração com objetos reais.
- AP Physics 1 — Unit 1: Kinematics
- AP Physics C: Mechanics — Unit 1: Kinematics
- IB Physics — A.1 Kinematics
- General High School Physics — Motion & kinematics
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Middle School Physical Science — Stored (potential) energy
- Middle School Physical Science — Energy in, energy out
- Qual chega primeiro?
- Teste a massa
- Capture a queda
- Leia o gráfico
- Explique sua evidência
Abra a simulação interativa para construir a cena, pressione Reproduzir e explore com medições em tempo real e um tutorial guiado.
Abrir laboratório interativo →
Baixe a planilha do laboratório →
Queda Livre & Movimento de Projéteis