Queda livre e resistência do ar (velocidade terminal)

Teoria

Sem ar, todos os corpos caem com a mesma aceleração $g$, independentemente da massa: $y=y_0-\frac{1}{2}g{t}^2$. Com ar, surge o arrasto $F_{ar}=\frac{1}{2}\rho C_{d}A{v}^2$, que cresce com a velocidade até equilibrar o peso: a velocidade terminal é $v_t=\sqrt{\frac{2mg}{\rho C_{d}A}}$.

O que observar

• A bola de ferro chega primeiro; o balão quase flutua.
• No gráfico, a velocidade do balão para de crescer: atingiu $v_t$.

Experimente

• Clique no vazio e desligue Resistência do ar: todos chegam juntos!
• Troque a gravidade para a da Lua.

Também disponível em: Free Fall and Air Resistance (Terminal Velocity) (English) · Caída libre y resistencia del aire (velocidad terminal) (Español)