Calculadora de Força G

A calculadora de força g da Omni ajuda a determinar a força devido à aceleração gravitacional experimentada por um objeto em movimento. A ferramenta primeiro estabelece a aceleração devido à gravidade e, em seguida, calcula o equivalente da força gravitacional com base na velocidade de movimento.

Continue lendo para entender como você pode calcular a força g a partir da velocidade de um objeto.

A força g, também conhecida como equivalente da força gravitacional, é a força experimentada por um objeto com relação ao valor da aceleração devido à gravidade na superfície terrestre, ou seja, $9,\!81 \text{ m/s}^2$. A força experimentada por um objeto em repouso na superfície da Terra é aproximadamente $1 g$. Observe que o $g$ é diferente da unidade de peso em gramas ($\text{g}$).

A força g é diretamente proporcional à aceleração do objeto, de modo que um piloto pode experimentar desde $8 g$ a $-5 g$, em um voo. Quando o valor de g é positivo, o sangue do piloto corre para seus pés, levando-o a desmaiar ou perder a consciência.

Um valor negativo de g faz com que o sangue flua para o cérebro e para os olhos, resultando em veias inchadas e visões avermelhadas. Você também pode experimentar a mesma aceleração em passeios de montanha-russa, durante os quais as pessoas perdem geralmente a consciência.

Matematicamente, a aceleração devido à gravidade, $g$, de um objeto é:

onde:

• $G$: constante gravitacional universal, $6{,}674 \times 10^{-11} \text{ m}^{3} \text{kg}^{-1} \text{s}^{-2}$;
• $M$: massa do corpo celeste (por exemplo, planeta Terra); e
• $r$: raio do corpo celeste.

Se você souber o valor da aceleração devido à gravidade, poderá calcular a força g a partir da velocidade. Suponha que um objeto tenha uma velocidade inicial $v_0$ e uma velocidade final $v_1$ em um intervalo de tempo, $t$. A equação que fornece a força g é:

É interessante observar que o termo $\large \frac {v_1 - v_0}{t}$ é a aceleração de um objeto.

Faça uma estimativa da força g em uma pessoa que para repentinamente seu carro em $1 \text{ s}$ e que estava viajando a uma velocidade de $60 \text{ km/h}$.

Para calcular a força g, você deve

1. Digitar a velocidade inicial, $v_0 = 60 \text{ km/h}$ ou $16,\!67 \text{ m/s}$.

2. Preencher a velocidade final, $v_1 = 0 \text{ km/h}$.

3. Definir o tempo, $t = 1\text{ s}$.

4. A calculadora retorna o valor g usando a equação:

O motorista experimenta um valor de força g negativo de $-1{,}697 \ g$ quando para o carro de repente.

Se você gostou desta ferramenta, pode explorar as calculadoras semelhantes listadas abaixo:

• Calculadora de força gravitacional; e
• Calculadora de aceleração da gravidade 🇺🇸.