Calculadora de queda livre
Um objeto solto de 19,62 m com gravidade de 9,81 m/s² chega ao chão em 2 segundos a 19,62 m/s: informe qualquer altura e receba o tempo de queda e a velocidade de impacto. Grátis no seu navegador.
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Exemplo resolvido
- Altura
- 19,62
- Aceleração gravitacional
- 9,81
- Tempo de queda
- 2
- Velocidade de impacto
- 19,62
- Velocidade inicial
- 0
A queda livre a partir do repouso é o primeiro problema clássico de cinemática com aceleração constante: um objeto é solto com velocidade inicial nula e cai sob um campo gravitacional fixo até uma superfície inferior a uma altura conhecida abaixo do ponto de liberação. Alunos, professores, engenheiros e autores de jogos precisam dos mesmos dois números—quanto dura a queda e quão rápido o objeto se move no impacto—sem reabrir um livro pelas fórmulas de raiz quadrada a cada vez.
O que significa queda livre a partir do repouso e quais grandezas determinam a resposta
Na mecânica introdutória, queda livre sob gravidade constante significa que a única aceleração que age sobre o objeto é um vetor descendente constante de magnitude g. Quando o objeto é solto do repouso, sua velocidade inicial é exatamente zero na altura de liberação. Com essa condição inicial, a equação cinemática de deslocamento ao longo da direção de queda reduz-se a altura igual a metade de g vezes o tempo ao quadrado.
Isolando o tempo obtém-se a familiar raiz quadrada de duas vezes a altura sobre g. A rapidez de impacto segue ou multiplicando g por esse tempo ou aplicando a identidade no estilo trabalho–energia de que o quadrado da rapidez é duas vezes g vezes a altura. A intenção de busca se agrupa em frases como calculadora de queda livre, tempo para cair de uma altura, velocidade de impacto de uma queda e equação de queda livre com gravidade.
As pessoas querem um par numérico para conferir com uma folha de exercícios, uma estimativa de segurança de ferramenta solta, uma checagem de física de jogo ou um relatório de laboratório—não só uma derivação de que o movimento fica determinado. As unidades permanecem coerentes com a base de comprimento e tempo escolhida para altura e gravidade: metros com metros por segundo ao quadrado rendem segundos e metros por segundo.
Como esta calculadora valida a entrada e aplica as fórmulas de queda livre
A altura deve ser um número finito não negativo; altura zero é permitida e produz tempo de queda e velocidade de impacto zero, o caso limite correto de uma queda sem distância a percorrer. A gravidade, quando fornecida, deve ser um número finito positivo; quando omitida, o motor usa a aceleração gravitacional padrão da Terra 9.80665 em unidades de estilo SI.
Após a validação, o tempo de queda é a raiz quadrada de duas vezes a altura dividida pela gravidade, e a velocidade de impacto é a raiz quadrada de duas vezes a gravidade vezes a altura. Casos-limite são explícitos: height ausente, strings não numéricas, valores não finitos, gravidade zero ou negativa e magnitudes excessivas falham antes de qualquer resultado cinemático. Não há resistência do ar, nem g variável com a altitude, nem movimento horizontal—é a queda unidimensional ideal a partir do repouso.
Casos de uso
Exercícios de queda livre de lição de casa e laboratório
Alunos e corretores confirmam tempo de queda e rapidez de impacto para alturas e valores de g dados, com rejeição clara quando a altura é negativa.
Estimativas de segurança e checagens de jogos ou sim
Números estruturados rápidos para cenários de altura de queda, simuladores de protótipo ou notas de briefing que precisam de velocidade de impacto sem uma pilha completa de dinâmica.
Perguntas frequentes
Quais fórmulas a calculadora de queda livre usa?
A partir do repouso sob g constante: tempo de queda t = sqrt(2h/g) e velocidade de impacto v = sqrt(2gh). Resistência do ar e gravidade variável não são modeladas.
O que acontece se a altura for negativa?
A altura de queda livre deve ser não negativa; essas chamadas não são cobradas.
A calculadora de queda livre é gratuita?
A ferramenta do navegador roda grátis no seu dispositivo.
Qual valor de gravidade é usado por padrão?
Se você omitir gravity, o motor usa 9.80665 (aceleração gravitacional padrão da Terra em unidades de estilo m/s²). Passe uma gravidade personalizada positiva para outros corpos ou convenções de problemas.
Posso usar a calculadora para a Lua ou outro planeta?
Sim. Informe a aceleração da gravidade desse corpo no lugar do valor padrão da Terra, 9,80665 m/s². Mantenha a altura na mesma unidade de comprimento da gravidade, e o tempo sai em segundos.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/free-fall \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"height":19.62}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/free-fall", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"height": 19.62
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/free-fall",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"height": 19.62
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/free-fall", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"height":19.62}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"height":19.62}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/free-fall", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"height": 19.62
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.free_fall",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Esta capacidade aceita uma altura de queda não negativa e uma gravidade positiva opcional (padrão a g padrão da Terra), rejeita alturas negativas com um erro invalid_input claro, e devolve tempo de queda, velocidade de impacto e a gravidade efetivamente usada como JSON estruturado.
O que significa queda livre a partir do repouso e quais grandezas determinam a resposta
Entregar height, gravity, fall_time, impact_velocity, initial_velocity e method como JSON facilita colar o resultado em anotações, fazer diff em testes automatizados ou alimentar um pipeline maior sem reimplementar raízes quadradas em cada linguagem que você ensina ou implanta.
Como esta calculadora valida a entrada e aplica as fórmulas de queda livre
Envie um corpo JSON com height obrigatória e gravity opcional. Uma altura negativa falha imediatamente com invalid_input porque a altura de queda livre não pode apontar o lado errado no eixo vertical usado por este modelo. Ambos os resultados são arredondados a uma precisão decimal estável para que a mesma entrada sempre produza o mesmo JSON entre motores.
Uso prático, limites, preços e canais de entrega
Use a ferramenta do navegador quando quiser tempo de queda livre e rapidez de impacto imediatos ao conferir lição de casa, estimar quanto um pacote de sensores cai em uma torre de laboratório, verificar uma constante de física de jogo ou validar um briefing de segurança sobre objetos soltos de uma altura conhecida. Escolha a gravidade para combinar com seu planeta, lua ou convenção de sala de aula—padrão terrestre, lunar cerca de um ponto seis dois, ou qualquer constante positiva que você já use em um conjunto de problemas. Não há modelo de linguagem, nem serviço externo de física, nem aleatoriedade, por isso a capacidade é segura para fixar em checagens de integração contínua e materiais de aula reproduzíveis. Use a API quando um script, plataforma de aulas, auxiliar de simulação ou notebook precisar de JSON estável para muitos pares de altura e gravidade sob um único contrato. Cada requisição bem-sucedida é um item faturável a US$ 0,002; a validação falha não consome saldo. Os resultados são totalmente determinísticos: a mesma altura e gravidade sempre produzem os mesmos campos fall_time e impact_velocity. Conecte o endpoint a treinos de queda livre, verificadores de resposta de olimpíadas, planilhas de ensaio de queda ou etapas de pré-processamento onde você já prefere erros de domínio explícitos—como rejeitar altura negativa—em vez de widgets opacos de caixa-preta que não explicam por que uma entrada ruim foi recusada.
Casos de integração
Fixtures determinísticos para testes de física
Pipelines que alimentam testes unitários ou demos interativas de cinemática podem chamar um oráculo puro de queda livre em vez de reimplementar raízes quadradas em cada linguagem.
Perguntas técnicas
Como calculo o tempo de queda livre e a velocidade de impacto com esta API?
Envie um corpo JSON com height (obrigatória) e gravity opcional para mech.free_fall. A resposta devolve fall_time, impact_velocity, a gravidade usada e initial_velocity 0.