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Calculadora de velocidade terminal

Estime a velocidade de queda em regime estável na qual o arrasto equilibra o peso. Informe massa, coeficiente de arrasto, área frontal, densidade do fluido e gravidade para julgar se o valor faz sentido.

Equação ativa
Exemplos

80 kg, Cd 1,0, área frontal 0,7 m², densidade do fluido 1,225 kg/m³. A velocidade terminal fica em cerca de 42,8 m/s.

Velocidade terminal
42,7836 m/s
Força de arrasto na velocidade terminal
784,8 N
Velocidade terminal (km/h)
154,021 km/h
Velocidade terminal (mph)
95,7042 mph
Velocidade terminal (ft/s)
140,3662 ft/s
Força de arrasto (lbf)
176,4301 lbf

Aproximação apenas em regime estável. Assume coeficiente de arrasto e área frontal constantes e resolve somente o ponto de equilíbrio em que o arrasto iguala o peso. Não modela mudanças de posição do corpo, variações de altitude ou clima, compressibilidade nem abertura de paraquedas.

Foi útil?

Exemplos

Como funciona

Fórmula

vt=2mgρCdAv_t = \sqrt{\frac{2 m g}{\rho C_d A}}

Fd=12ρCdAvt2=mgF_d = \frac{1}{2} \rho C_d A v_t^2 = m g

Variáveis

vtv_t

Velocidade terminal(m/s)

FdF_d

Força de arrasto na velocidade terminal(N)

mm

Massa(kg)

gg

Aceleração gravitacional(m/s²)

ρ\rho

Densidade do fluido(kg/m³)

CdC_d

Coeficiente de arrasto

AA

Área frontal(m²)

Informe massa, coeficiente de arrasto, área frontal, densidade do fluido e gravidade. A calculadora converte as unidades escolhidas para uma base SI, resolve vt = sqrt((2mg)/(rho Cd A)) e mostra a velocidade estável em m/s, além de conversões úteis e da força de arrasto correspondente.

A velocidade terminal vem do equilíbrio entre arrasto quadrático e peso. Em regime estável, Fd = 1/2 rho Cd A v² = mg. Ao isolar v, obtemos vt = sqrt((2mg)/(rho Cd A)). A calculadora converte suas entradas para quilogramas, metros quadrados, quilogramas por metro cúbico e metros por segundo ao quadrado, calcula a velocidade de equilíbrio e então deriva a força de arrasto como mg.

Perguntas frequentes

01O que é velocidade terminal?
Velocidade terminal é a velocidade de queda estável na qual a força de arrasto cresce o suficiente para equilibrar o peso. Nesse ponto a força resultante é zero e o objeto para de acelerar.
02Por que objetos mais pesados costumam ter velocidade terminal maior?
Nesta fórmula, a massa aumenta o numerador, enquanto coeficiente de arrasto, área frontal e densidade do fluido ficam no denominador. Se a forma e a área não mudam, o objeto precisa de mais velocidade para que o arrasto iguale o peso.
03Em que isso difere de movimento de projétil ou velocidade-distância-tempo?
Esta calculadora resolve diretamente o problema de equilíbrio do arrasto. Movimento de projétil parte de uma velocidade inicial conhecida, e velocidade-distância-tempo apenas relaciona variáveis quando a velocidade já é conhecida.
04Ela modela mudança de postura, clima ou paraquedas?
Não. É uma aproximação em regime estável com coeficiente de arrasto e área frontal constantes. Não modela mudanças de posição do corpo, variações de altitude ou clima, compressibilidade nem abertura de paraquedas.
05Por que a força de arrasto é igual ao peso aqui?
Na velocidade terminal, a força de arrasto para cima e o peso para baixo têm a mesma magnitude. Por isso a força resultante é zero e a força de arrasto exibida coincide com m × g.

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