Se eu soltar uma pedra de 200 grs e uma rocha de 100 Kg da mesma altura e ao mesmo tempo, qual cai 1º ?

Question

Se eu soltar uma pedra de 200 gramas e uma rocha de 100 quilos da mesma altura e ao mesmo tempo, qual cai primeiro ?

Answer 1

A resposta é: DEPENDE!
Se for no vácuo e próximo a superfície da terra, ambas irão cair com uma aceleração de aprox. 9,8 m/s² e irão chegar exatamente ao mesmo tempo.
Agora, se for na atmosfera, a resistência do ar deverá ser levada em consideração e com isso irão surgir uma série de outras variáveis: O formato, a aerodinâmica, a densidade mesmo formato e tamanho, uma pesando 100 Kg e a outra pesando 200g. Sim, isto é possível! Depende da densidade, da composição das rochas, etc... Então, ambas iriam cair rigorosamente ao mesmo tempo. Mas, leve em conta que para isso, as duas teriam que estar recebendo as mesmas variações atmosféricas (vento, pressão, etc...).
Dependendo do formato, a pedra com menor peso pode chegar antes da pedra com maior peso e vice-versa!

Ainda nos tempos de Galileu imperavam as explicações greco-medievais sobre o mundo sublunar, o mundo dos fenômenos físicos, fundamentalmente apoiadas nas formulações de Aristóteles. O pensador grego afirmara, sem nunca efetuar um único teste ou comprovação, que os corpos mais pesados caiam mais rapidamente que os mais leves. O que, diga-se de passagem, está perfeitamente de acordo com a lógica do senso comum, pois quando observamos a queda de um corpo qualquer como um livro e a comparamos com a queda de uma folha de papel aberta, percebemos que o livro, que é muito mais pesado que a folha de papel, sempre chega primeiro ao solo. Ainda hoje, o senso comum e os mecanismos de associação do pensamento concreto de crianças e adolescentes, comparando a queda simultânea, de uma mesma altura, de uma folha de papel e de uma moeda, por exemplo, não exita em aceitar que a moeda - por ser mais pesada - chega primeiro ao chão.
Como nos informa ainda Gamow, depois de observar o sincronismo pendular Galileu estava desconfiado de que tanto um corpo mais leve quanto um mais pesado levavam o mesmo tempo para "cair". Esta suposição era fundamentada nas experiências com o p6endulo: a massa pendular descrevia um semi-arco ao oscilar. Portanto, pensava Galileu, o movimento pendular nada mais era que a queda de um corpo desviada da direção vertical pela vinculação ao barbante, forçando o objeto a mover-se ao longo de um arco cujo centro está no ponto de suspensão. Cortado o vínculo, deveriam os corpos – pesado e leve - cair ao solo ao mesmo tempo.
Para demonstrar as conclusões a que chegara através do pensamento lógico, conta-se que Galileu subiu ao cume da Torre inclinada de Pisa e de lá deixou cair alguns pesos, comprovando o equívoco do senso comum e de Aristóteles.

Guitar Man: Vamos analisar mais um pouco...

Queda Livre

Um corpo é dito em queda livre quando esta sob ação exclusiva da gravidade terrestre (ou da gravidade de outro corpo celeste).

Foi Galileu quem estudou corretamente pela primeira vez, a queda livre de corpos.

Galileu concluiu que todos os corpos em queda livre, isto é, livres do efeito da resistência do ar, tem uma propriedade comum;

Corpos em queda livre têm a mesma aceleração quaisquer que sejam suas massas.

Esta aceleração de queda livre é denominada aceleração da gravidade e, nas proximidades da terra, é suposta constante e com módulo g = 9,8 m/s², valor este que por praticidade, é usualmente aproximado para g=10 m/s².

Na realidade, a aceleração da gravidade, embora seja independente da massa do corpo em queda livre, varia com o local, dependendo da latitude e da altitude do lugar.

Se o corpo em queda livre tiver uma trajetória retilínea, seu movimento será uniformemente variado; neste caso, a aceleração escalar do corpo será constante e valerá sempre a = -g, independente do sentido do movimento. Desta forma, se um objeto for lançado para cima (v0>0), ele irá frear (desacelerar) até parar (v=0) e depois seu sentido de movimento será invertido (v>0).

Convenções

* o sentido positivo do eixo vertical é debaixo para cima;

* quando a e v possuem o mesmo sinal, o movimento é acelerado (v cresce em módulo);

* quando a e v possuem o sinais contrários, o movimento é desacelerado, freado ou então dito também retardado (v diminui em módulo);

Velocidade Escalar Final

Em um local onde o efeito do ar é desprezível e a aceleração da gravidade é constante e com módulo g, um corpo é abandonado a partir do repouso de uma altura h acima do solo.

Vamos obter a velocidade escalar final de um corpo ao solto (v0=0), atingir o solo. Pela equação de Torricelli:

v² = v0² + 2aΔ s = v0² + 2a (s-s0)
Sendo s0 = h e s = 0, temos:
v² = 0 + 2(-g)(0-h) = 2gh
então
v= - (menos) raiz quadrada de 2gh

será a sua velocidade escalar ao atingir o chão. Escolhemos o sinal negativo (-) porque o corpo está descendo, contra o sentido crescente do eixo vertical (que é para cima).

Observe que quanto maior a altura inicial h, maior a velocidade final v, como era de se esperar, mas que v não é proporcional a h.

Tempo de Queda

Vamos obter agora o tempo de queda livre desde que um corpo é solto (v0=0) de uma altura h, até atingir o solo. Pela equação horária da velocidade do MRUV, temos:

v(t)=v0+at

e para a queda livre será

v(t)=v0-gt

Observe que quanto maior a altura inicial h, maior o tempo de queda t, como também era de se esperar, e que t também não é proporcional a h.

Veja o exemplo acima de forma mais detalhada na página (Física D - Aula 4) abaixo.

Answer 2

as duas chegam juntas

Answer 3

A Rocha de 100 Kg cai primeiro, pois na fórmula de cálculo de tempo as unidades existentes são: massa, aceleração da Gravidade e velocodade inicial, a velocidade inicial e a força da gravidade sobre as duas são iguais, então como a massa da rocha de 100Kg é muito superior a massa da Pedra de 200g, o tempo de queda será menor e a velocidade final será maior.

Answer 4

Se caso não existir a resistência do ar, devido ao formato das pedras, as duas caem ao mesmo tempo..

Answer 5

As duas vão cair ao mesmo tempo.

Answer 6

.
Não sou especialista em Física... mas acho que
as duas chegam juntas...
Pq a força gravitacional, atua da mesma forma nas duas....
(Pelo menos foi assim, assim q eu aprendi... rsrsr).

Answer 7

As duas caem juntas. A gravidade age de maneira igual sobre ambos os corpos.

Answer 8

obviamente pela lei da gravidade a pedra de 100k...
mas tem um porém? como vc faria para jogar ao mesmo tempo se com certeza estaria com as duas mãos ocupadas para jogar a pedra, com que jogaria a de 200gr...?
com a boca não da, não fica na mesma altura e vc se atrapalharia, pois estaria fazendo muuuita força pra jogar a outra...

Answer 9

Obviamente a pedra de 100kg .

Answer 10

Se não houver resistência do ar, as duas cairam ao msm tempo a uma aceleração de 10 m/s. Se houver resistência do ar, a rocha de 100kg cairá primeiro.