Caida Libre

La caída libre es cuando un cuerpo, es liberado desde una altura X y con una velocidad inicial cero, y sufre aceleración debido a la fuerza de gravedad.

Caída libre de los cuerpos en física es el movimiento dirigido verticalmente hacía abajo, cuando no están sostenidos. Todos los cuerpos caen con la misma velocidad en el vacío. En el aire libre se cumple aproximadamente esta propiedad para cuerpos pesados, pero no para cuerpos ligeros, Como una hoja de árbol o un papel, debido a la resistencia ofrecida por el aire.

La Caída libre es un movimiento uniformemente acelerado. La aceleración de la gravedad vale g=981cm/s2. La velocidad de un cuerpo que cae. Aumenta linealmente con el tiempo, y su formula es v=g’t., y el camino recorrido, con el cuadrado del tiempo, o sea e= ½ g’t cuadrado. De tal forma que si un cuerpo. En el primer segundo de caída ha recorrido aproximadamente 5m., en el segundo recorrerá 20., en el tercero 45, etc. Para alturas muy grandes la aceleración de la gravedad disminuye.

Todo cuerpo que cae libremente al vacío su aceleración será de 9.8 m/s2, siempre y cuando inicie con una velocidad igual a cero.

Para calcular la distancia y la velocidad en este tipo de movimiento se utilizan las siguientes fórmulas,

d o h = m

v= m/s

h=d=vit + 172gt2

v= vi + gt

t= s

g= 9.8 m/s2

v2= v2i + 2gd

Ejemplo de caída libre:

Desde un avión fue arrojado un cuerpo con una velocidad de 3.5 mIs, calcular el tiempo y la velocidad que alcanzó al caer 0.8 km.

Primero se calcula la velocidad con la siguiente fórmula.

v2 = v 2i+ 2 gd = (3.5m/s)2 + 2(9.8m/s2)(800m)

v = raí z 15,698.25 m2/s2 = 125.29 m/s

Ahora calculamos el tiempo.

v = vi + gt

t= v-vi / g = 125.29 m/s - 3.5 m/s / 9.8 m/s2= 12.42 s

El movimiento de los cuerpos en caída libre (por la acción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.

La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.

En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuáles sean su forma y su peso.

La presencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.

La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representa por la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m/s2 (algunos usan solo el valor 9,8 o redondean en 10).

Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor

De g se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento decelerado.

Para resolver problemas con movimiento de caída libre utilizamos las siguientes fórmulas:

Movimiento de subida o de tiro vertical

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