O que é a Queda Livre? Uma Lição Rápida de Física
Imagine de pé no topo de uma torre com os dedos dos pés à borda a prepararem-se para saltar. A torre não está em chamas e não está a cair, então porque estás a saltar? Para a emoção, claro! Desenvolvemos uma família de dispositivos de queda livre que oferecem uma vasta gama de experiências de queda livre – com saltos que vão desde 4,5 m (15 pés) a uma altura indutora de suor de 24,5 m (80 pés). A distância real de queda livre nestes saltos varia entre 5 pés no dispositivo de queda livre em voo rápido de baixa altitude (QUICKflight Low Mount Free Fall Device) e 50 pés no dispositivo de queda livre do FlightLine!
Mas o que queremos dizer com dispositivo de queda livre? O que é a queda livre? Você pergunta e nós entregamos, por isso sente-se, ajuste o seu protector de bolso, e prepare-se para uma aula de física de queda livre!
Definir queda livre
Para começar, vamos olhar para a física de Newtonian. Esta é uma área de estudo sobre a relação entre força e impulso que se baseia quase completamente no trabalho de Sir Issac Newton, o físico e matemático amante da maçã.
Na física newtoniana, a queda livre é definida como o movimento de um objecto em que a gravidade é a única força que actua sobre ele. Por esta definição, então, um paraquedista nunca está em verdadeira queda livre, mesmo antes de colocar o seu pára-quedas. Um paraquedista pode ser puxado para a terra pela gravidade, mas também é afectado pela resistência do ar, uma força que se opõe ao seu movimento descendente. Por esta razão, não corresponde à definição estrita de queda livre.
Bem, o que é a queda livre, perguntam vocês? Pela definição Newtoniana, a própria lua está em queda livre! Porque a gravidade da terra é a única força que actua sobre a lua. Embora não sejam verdadeiros dispositivos de queda livre por esta definição estrita, pensámos que seria impraticável montar os nossos dispositivos no espaço ou construir aspiradores gigantes para cada instalação. Os dispositivos do Head Rush são os mais autênticos dispositivos de queda livre que encontrará num parque de aventuras no planeta Terra.
Para aqueles que estão tão inclinados, sintam-se à vontade para investigar os detalhes da física e da matemática da queda livre.
Velocidade de queda livre
Sem os efeitos da resistência do ar, a velocidade de queda livre de um objecto em direcção à Terra aumentaria cerca de 32 pés (9,8 m) por segundo a cada segundo. Felizmente para paraquedistas em todo o lado, eles experimentam resistência do ar à medida que caem, e devido a essa resistência, os paraquedistas e qualquer outro objecto que caia na atmosfera terrestre atingirão uma velocidade terminal.
Velocidade final é a velocidade mais rápida que um objecto atingirá à medida que cai através do ar. Quando um paraquedista salta, a gravidade puxa-os em direcção à Terra, acelerando a sua queda. Ao mesmo tempo, a resistência do ar está a empurrá-los para trás e aumenta a velocidades mais elevadas. A velocidade de um paraquedista continuará a aumentar até que a força da gravidade seja igual à resistência do ar a empurrar contra eles (ou até que desloquem o seu pára-quedas). Nesta altura, terão atingido a velocidade terminal e cairão a uma velocidade constante, não acelerando mais. A equação matemática para determinar a velocidade terminal tem em conta a massa de um objecto, a tracção da gravidade, a resistência proporcionada pelo ar ou fluido, e a área de um objecto.
Basta matemática, no entanto. Aqui estão alguns factos divertidos de queda livre! Ao cair na posição padrão de barriga para a terra, uma estimativa média da velocidade terminal para pára-quedistas é de 120 mph (200 km/h), e uma pessoa em queda atingirá a velocidade terminal após cerca de 12 segundos, caindo cerca de 450 m (1.500 pés) nesse tempo. Os falcões-peregrinos, conhecidos pelos seus mergulhos de alta velocidade ao atacarem as suas presas, podem atingir velocidades superiores a 200 mph (322 km/h).
Dispositivos de queda livre
Você tem um punhado de opções se quiser experimentar a queda livre; pode fazer paraquedismo, bungee jumping, ou saltar com os nossos dispositivos QUICKflight ou FlightLine. A beleza dos dispositivos de queda livre Head Rush é que não requerem treino para serem utilizados e podem ser configurados em quase qualquer local interior ou exterior. Não são necessários aviões, pontes, ou pára-quedas!
Estes dispositivos de queda livre ainda oferecem grandes emoções, também! Há uma variedade de opções de dispositivos para saltos de crianças, pessoas nervosas para dar o primeiro salto, ou pessoas dispostas a empurrar os seus limites ao máximo. Mesmo alguém que tinha completado mais de 30 paraquedistas experimentou palmas suadas e um ritmo cardíaco acelerado quando se levantou para saltar com o nosso FlightLine! Leia o post do blogue sobre a experiência de Kyle Berkompas com a FlightLine.
p>Que conclui a nossa lição de física do dia, sem necessidade de trabalhos de casa. Esperamos que tenha aprendido um pouco mais sobre o que é a queda livre e como os nossos dispositivos de queda livre oferecem emoções para todos!
Se ainda não teve o seu preenchimento de física, veja a nossa outra lição de física sobre a Lei de Len’z e a magia dos ímanes.
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