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Existe uma velocidade limite em uma queda?

Existe um limite de velocidade em uma queda, aqui no planeta Terra? Se sim, qual? Seria diferente em diferentes planetas? Por quê?

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

Se consideramos uma queda sem forças resistivas (no vácuo) de um corpo que caia até a superfície do planeta, a partir do repouso de uma altura muito maior do que a raio da Terra, existe um valor máximo para a velocidade que o corpo adquire somente sob a ação da gravidade,  sendo cerca de 11,2 km/s ou 40.000 km/h. Este valor também é denominado de velocidade de escape pois um corpo lançado para fora da Terra com tal velocidade pode ir tão distante quanto se queira imaginar.

A primeira vez que tal velocidade foi conseguida com um artefato construído pelo homem aconteceu em 1959 com a sonda soviética Luna 1.

O valor da velocidade de escape da superfície de um corpo esférico (como uma estrela, planeta ou satélite) depende da massa e do raio do corpo considerado. Portanto ela é diferente para diferentes corpos. Por exemplo para a Lua o valor da velocidade de escape é 2,4 km/s, para Marte é 5,0 km/s, para Vênus é 10,4 km/s (vide outros valores em Wikipedia).

Para corpos em queda em direção à superfície da Terra e em presença de efeitos resistivos ou de arrasto do ar o valor da velocidade terminal ou limite depende da massa e da forma do corpo cadente. Algumas postagens que tratam do tema estão relacionadas abaixo:

Velocidade de uma bala ao cair considerando a resistência do ar

Efeito da resistência do ar na queda de corpos   

Velocidade das pedras de granizo ao chegarem ao solo!

“Docendo discimus.” (Sêneca)


Um comentário em “Existe uma velocidade limite em uma queda?

  1. Carlos Eduardo Aguiar disse:

    Se a resistência do ar for considerada, sob certas condições há duas velocidades limite diferentes. Qual delas é alcançada depende de como o objeto foi lançado. Para mais detalhes, ver
    A crise da velocidade terminal.

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