, em direção ao centro da Terra. Ao nível do mar, a aceleração da gravidade da Terra vale, em média, 9,8 m/s². A gravidade depende de fatores como a massa e o raio do planeta e é igual para todos os corpos, independentemente de suas massas. Show
Veja também: Aceleração — tudo sobre essa grandeza física vetorial Tópicos deste artigoO que é a aceleração da gravidade?A aceleração da gravidade é a medida da variação de velocidade dos corpos que são abandonados de uma certa altura em relação à Terra. Quando um objeto cai em queda livre, sua velocidade varia a uma taxa de 9,8 m/s a cada segundo. Essa medida de aceleração é igual para todos os corpos, mesmo aqueles de massas diferentes, se desconsiderarmos a ação de forças dissipativas, como o arraste do ar. Quanto vale a aceleração da gravidade?O módulo da aceleração da gravidade na superfície da Terra varia de acordo com a distância em que nos encontramos com relação ao núcleo terrestre. A uma distância de aproximadamente 6370 km, quando nos encontramos ao nível do mar, a gravidade terrestre vale, em média, 9,8 m/s². No entanto, tal valor pode variar de acordo com a densidade do solo, presença de espaços vazios subterrâneos etc. À medida que nos afastamos do nível do mar, a aceleração da gravidade varia de forma inversamente proporcional ao quadrado da distância, por isso, quando estivermos a uma altura de 6470 km com relação ao nível do mar (12.940 km até o centro da Terra), o valor da gravidade será igual a ¼ de seu valor original, cerca de 2,45 m/s². Veja também: Por que não sentimos a Terra girar? Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Como calcular a aceleração da gravidade?A aceleração da gravidade pode ser calculada de diferentes formas. A forma mais comum é por meio das equações da cinemática relacionadas ao movimento de queda livre. Confira a seguir a fórmula que relaciona altura com o tempo de queda e que pode ser usada para calcular o valor da gravidade local. g – aceleração da gravidade (m/s²) H – altura de queda (m) t – tempo de queda (s) Além da fórmula mostrada acima, é possível determinar o módulo da aceleração da gravidade sem conhecer o tempo de queda. Para isso, aplicamos o princípio da conservação da energia mecânica: dizemos que toda a energia potencial gravitacional transformou-se em energia cinética, desse modo, temos que: A fórmula mostrada acima, que relaciona a aceleração da gravidade com a altura de queda e a velocidade, também pode ser obtida a partir da equação de Torricelli. Fórmula da aceleração da gravidadeA aceleração da gravidade pode ser obtida de outras maneiras, além das equações da cinemática, como mostrado acima. Uma delas é por meio do uso da lei da gravitação universal, de Isaac Newton. De acordo com essa lei, a aceleração da gravidade pode ser obtida com a seguinte fórmula: G – constante da gravitação universal (6,67408.10-11 Nm²/kg²) M – massa da Terra (kg) r – raio da Terra (m) Exercícios sobre a aceleração da gravidadeQuestão 1 — Sabendo que a aceleração da gravidade na superfície da Lua é aproximadamente 1/5 da gravidade da Terra, é correto afirmar que: a) para dois corpos idênticos abandonados da mesma altura na Lua e na Terra, o tempo de queda do objeto que cai na Lua será cinco vezes menor do que o tempo do objeto que cai na Terra. b) para dois corpos idênticos abandonados da mesma altura na Lua e na Terra, a velocidade do objeto que cai na Lua, imediatamente antes de tocar o solo, será cinco vezes menor que a do objeto que cai na Terra. c) o tempo de queda para dois corpos idênticos abandonados da mesma altura na Lua e na Terra será igual. d) nenhuma das alternativas. Resolução: Quando solto na Lua, um objeto estará sujeito a uma gravidade cinco vezes menor que a da Terra. Dessa maneira, a velocidade em que esse corpo chegará ao solo será cinco vezes menor, portanto a alternativa correta é a letra B. Questão 2 — Uma bola de boliche e uma pena são soltas a partir da mesma altura, em uma região onde se cria um vácuo parcial. Desprezando-se a ação de quaisquer forças de atrito entre os objetos e o ar, assinale a alternativa correta. a) A pena e a bola de boliche chegarão ao chão juntas. b) A bola de boliche chegará ao chão antes da pena. c) A pena chegará ao chão com uma velocidade menor que a da bola de boliche. d) A bola de boliche chegará ao chão com uma velocidade menor que a da pena. Resolução: Uma vez que a resistência do ar pode ser desprezada, a pena e a bola de boliche cairão sujeitas à mesma aceleração, portanto chegarão ao chão ao mesmo tempo. Dessa maneira, a alternativa correta é a letra A. Por que a aceleração da gravidade da Lua é menor que a do planeta Terra?Por ter uma massa muito menor que a massa da Terra, a Lua possui sua gravidade cerca de cinco vezes menor, valendo aproximadamente 1,6 m/s²; Sem a sua gravidade, a Terra não teria atmosfera, e tudo o que se encontra fixo na superfície terrestre estaria simplesmente “flutuando” pelo espaço vazio.
Por que a gravidade da Terra é diferente da Lua?A Lua tem apenas 1% da massa de nosso planeta, por isso a gravidade por lá corresponde a apenas 16,6% da gravidade terrestre. Embora a Lua tenha gravidade, ela é de apenas 1,63 m/s², correspondendo a cerca de 16,6% dos 9,8 m/s² da Terra.
Por que a força gravitacional da Terra é maior do que a força gravitacional da Lua?“Quanto maior for a massa dos corpos, maior é a interação, maior é a atração gravitacional.
Por que a aceleração da gravidade varia de um planeta para o outro?Entretanto, seu valor não é constante. Isso porque o planeta não é uma esfera perfeita (os polos são achatados), e, portanto, a aceleração da gravidade varia em alguns pontos de sua superfície.
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