Ao falarmos a respeito da queda livre, nós nos lembramos de um corpo que nos escapa da mão e vai ao chão, de um tijolo que cai do alto de uma construção, etc. Bem, o primeiro a mencionar uma teoria que explicasse a queda dos corpos foi Aristóteles e depois dele vários filósofos discutiram esse fenômeno. Sabemos, no entanto, que foi Galileu quem apresentou uma explicação satisfatória para a queda dos corpos.
Podemos dizer que um corpo em queda livre pode ter sido lançado verticalmente para baixo com certa velocidade inicial ou pode ter sido abandonado do repouso. Nos nossos estudos sobre o movimento de um corpo em queda livre vimos que ele possui aceleração constante, e esta aceleração é chamada de aceleração da gravidade. Portanto, se a trajetória descrita pelo corpo for retilínea dizemos que o corpo descreve um movimento uniformemente acelerado.
A figura acima nos mostra um corpo que está em queda livre, tendo sido lançado para baixo com uma velocidade escalar inicial v0, no instante t = 0. Adotamos, para referência, um eixo vertical y orientado de cima para baixo e a origem do eixo y na altura do ponto de lançamento (s0 = y0 = 0).
Observe que a ordenada do corpo será tomada sobre o eixo adotado e, portanto, o espaço será indicado por y. As velocidades escalares serão positivas durante toda a descida do corpo, ou seja, V > 0 e, sendo acelerado o movimento, deveremos ter a aceleração escalar com o mesmo sinal da velocidade (a > 0).
Com essas informações é possível fazer o equacionamento do movimento de queda livre. Assim, temos:
Aceleração escalar
A aceleração escalar é positiva, portanto: a = + g
Equação horária da velocidade
Equação horária das ordenadas
Equação de Torricelli
Obs.: no movimento de queda livre, se orientarmos a trajetória de cima para baixo, ela terá sempre v > 0 e aceleração a = + g.
Aproveite para conferir nossa videoaula sobre o assunto: