Calculadora de Queda Livre
Calcule facilmente fenômenos de queda livre. Digite quaisquer dois valores entre altura, tempo de queda, velocidade inicial ou velocidade final e a ferramenta calcula automaticamente os outros dois. Grátis, resultados instantâneos e amigável ao formato numérico local.
Formato de número
Escolha como os resultados numéricos são exibidos. O separador decimal selecionado (ponto ou vírgula) também será usado ao inserir números.
Calculadora de queda livre — Guia rápido
Esta calculadora permite inserir dois dos quatro valores principais — altura (h), tempo de queda (t), velocidade inicial (v₀) e velocidade final (v) — e calcula instantaneamente os outros dois. A velocidade é sempre considerada positiva para baixo, o que torna o uso mais intuitivo para a maioria dos usuários.
O que significa “queda livre” aqui?
Assumimos movimento sob ação de gravidade constante, sem resistência do ar. O valor padrão da aceleração da gravidade é 9,81 m/s², mas pode ser alterado para simular, por exemplo, a Lua ou outros planetas.
- Altura (h): distância percorrida durante a queda (em metros).
- Tempo de queda (t): duração até atingir o solo ou um ponto específico (em segundos).
- Velocidade inicial (v₀): velocidade para baixo no início do movimento (m/s). Se começar em repouso, v₀ = 0.
- Velocidade final (v): velocidade para baixo no fim da queda (m/s).
Combinações de entrada disponíveis
A calculadora suporta as seguintes combinações:
Duas variáveis conhecidas | Resultados calculados |
---|---|
Altura + Velocidade inicial | Tempo de queda, Velocidade final |
Altura + Tempo de queda | Velocidade inicial, Velocidade final |
Velocidade inicial + Tempo de queda | Velocidade final, Altura |
Velocidade inicial + Velocidade final | Tempo de queda, Altura |
Tempo de queda + Velocidade final | Velocidade inicial, Altura |
Exemplos
Exemplo A — Queda a partir do repouso
Dado: h = 100 m, v₀ = 0
Encontrar: t, v
t = √(2h / g) = √(200 / 9,81) ≈ 4,52 s v = g × t ≈ 9,81 × 4,52 ≈ 44,3 m/s
Exemplo B — Queda com velocidade inicial
Dado: h = 80 m, v₀ = 6 m/s
Encontrar: t, v
Fórmula: h = v₀ t + ½ g t² → 80 = 6t + 4,905t² → t ≈ 4,09 s v = v₀ + g t ≈ 6 + 9,81×4,09 ≈ 46,1 m/s
Tabela de referência rápida (queda a partir do repouso, v₀ = 0)
Valores típicos sob a gravidade terrestre g = 9,81 m/s². A velocidade é sempre considerada positiva para baixo.
Altura h (m) | Tempo t (s) | Velocidade final v (m/s) |
---|---|---|
5 | 1,01 | 9,9 |
10 | 1,43 | 14,0 |
20 | 2,02 | 19,8 |
50 | 3,19 | 31,3 |
100 | 4,52 | 44,3 |
Dicas sobre entradas e unidades
- Unidades: use metros (m), segundos (s), metros por segundo (m/s).
- Entradas: as velocidades devem ser sempre inseridas como positivas para baixo. Se começar em repouso, v₀ = 0.
- Gravidade: o valor padrão é 9,81 m/s², mas pode ser ajustado conforme necessário.
Perguntas frequentes
Posso alterar o valor de g?
Sim, g pode ser definido para qualquer valor positivo. Na Lua, por exemplo, g ≈ 1,62 m/s².
A resistência do ar é considerada?
Não, este é um modelo idealizado. Para baixas alturas e velocidades moderadas, é uma boa aproximação, mas na realidade o ar desacelera a queda.
Por que a fórmula t = √(2h/g) nem sempre se aplica?
Esta fórmula só é válida quando v₀ = 0. Se a velocidade inicial for diferente de zero, é necessário usar as equações completas do movimento.