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Home Exercícios

Questões de física – Queda livre

Por Rosangela Quinelato
10 de abril de 2025
em Exercícios
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A queda livre é um fenômeno físico em que um objeto se desloca em direção ao solo sob a ação da gravidade. O movimento ocorre sem a influência de outras forças, como resistência do ar. Compreender as equações que regem a queda livre é crucial para resolver questões de vestibulares e ENEM.

Nas provas, frequentemente aparecem questões que relacionam a altura, o tempo e a aceleração da gravidade. A formulação correta dessas relações pode levar à resposta certa. Estes conceitos são importantes, pois podem ser utilizados para resolver problemas do cotidiano e aplicações práticas.

A análise do movimento dos corpos em queda livre pode ser realizada mediante o uso de equações de movimento uniforme acelerado. O conhecimento adequado permite uma melhor compreensão tanto de questões teóricas como problemas práticos.

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01) Um objeto é solto de uma altura de 20 metros. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², quanto tempo o objeto leva para atingir o solo? Assinale a alternativa que apresenta o tempo correto considerando a fórmula da queda livre.







Resolução Detalhada:
Para calcular o tempo de queda, usamos a fórmula h = g*t²/2. Substituindo h = 20 m e g = 10 m/s², temos 20 = 10*t²/2, resultando em t² = 4, logo t = 2 segundos.

02) Um atleta deixa cair uma bola de uma altura de 16 metros. Qual será a velocidade da bola ao atingir o solo? Considere a aceleração da gravidade como 10 m/s². Assinale a alternativa que apresenta a velocidade correta ao final da queda.







Resolução Detalhada:
Para encontrar a velocidade no impacto, utilize a fórmula v = √(2gh). Usando g = 10 m/s² e h = 16 m, obtemos v = √(320) ≈ 17,9 m/s.

03) Um objeto em queda livre é solto de uma altura de 45 metros. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual será a altura do objeto após 3 segundos de queda? Assinale a alternativa que mostrar a altura correta a essa altura do tempo.







Resolução Detalhada:
A altura após 3 segundos é encontrada usando h = h₀ – (g*t²/2). Aplicamos 45 – (10*3²/2), resultando h = 45 – 45 = 0. Portanto, a altura correta é da queda total, precisando reconsiderar o contexto da questão para alturas intermediárias.

04) Uma pedra é lançada para baixo com uma velocidade inicial de 5 m/s, a partir de uma altura de 50 metros. Considerando a aceleração da gravidade de 10 m/s², quais serão a velocidade e a altura da pedra após 2 segundos? Assinale a alternativa que indica os valores corretos.







Resolução Detalhada:
Usamos a fórmula de altura h = h₀ – (v₀*t + (gt²/2)). Depois, aplicamos a velocidade v = v₀ + gt. Resultando em uma altura final de 30 m e velocidade de 25 m/s após 2 segundos.

05) Um corpo é lançado para cima com uma velocidade de 20 m/s a partir do solo. Levando em conta a aceleração da gravidade de 10 m/s², qual será a altura máxima atingida por esse corpo? Assinale a alternativa que apresenta a altura correta quando o objeto estiver no ponto mais alto de sua trajetória.







Resolução Detalhada:
Utilizamos a fórmula h = v²/(2g). Portanto, temos h = 20²/(2*10) = 20 metros como a altura máxima atingida.

06) Considerando o lançamento de um objeto que parte do repouso, se ele cair de uma altura de 80 metros, qual será a velocidade ao atingir o solo? Assinale a alternativa que fornece o valor correto da velocidade final na queda.







Resolução Detalhada:
Utilizando a fórmula v = √(2gh), com g = 10 m/s² e h = 80 m, encontramos v = √(1600) = 40 m/s.

07) Um objeto em queda livre parte de uma altura de 25 metros e atinge o solo em 3 segundos. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², determine a altura correta em que o objeto se encontra após 1 segundo de queda. Assinale a alternativa que apresenta essa altura correta.







Resolução Detalhada:
A altura após 1 segundo é encontrada pela fórmula h = h₀ – (g*t²/2). Com h₀ = 25 m e g = 10 m/s², após 1 segundo teremos h = 25 – (10*1²/2) = 22,5 m.

08) Um corpo em queda livre from a height of 100 meters. If it falls for 4 seconds, how far it has fallen? Consider 10 m/s² acceleration. Choose the alternative that indicates the distance it has fallen correctly.







Resolução Detalhada:
For a free fall distance, we can use d = (g*t²)/2. Thus, d = (10*4²)/2 = 80 m.

09) A feather and a ball are dropped in a vacuum. The feather has a mass of 0.02 kg and the ball has a mass of 0.5 kg. Considering that there is no air resistance, determine which object will hit the ground first according to the principles of free fall. Select the correct alternative.






Resolução Detalhada:
Under conditions of no air resistance, any two objects fall simultaneously regardless of their mass, influenced only by gravity.

10) Um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 25 m/s. Considerando que a aceleração da gravidade é de 10 m/s², qual é a altura máxima que o corpo atinge? Assinale a alternativa que apresenta a altura correta.







Resolução Detalhada:
Utilizamos a fórmula h = v²/(2g) para encontrar a altura máximal alcançada. Portanto, h = (25 m/s)²/(2*10 m/s²) = 31,25 metros.

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