miércoles, 7 de septiembre de 2016

Movimiento en caída vertical

La caída libre existe cuando un cuerpo es liberado desde una altura X, con una velocidad inicial cero y durante la caída adquiere aceleración debido a la fuerza de gravedad.
La caída libre de los cuerpos es una magnitud física que se refiere a un movimiento con sentido vertical hacía abajo, partiendo del reposo (velocidad inicial = 0), e idealmente sin ningún obstáculo o circunstancia que frene el movimiento. Todos los cuerpos caen con la misma velocidad en el vacío. En el aire, esta propiedad  es notoria para cuerpos  pesados, pero no para cuerpos ligeros, como una hoja de árbol o un papel, debido a que el aire produce fricción, ofreciendo una resistencia que frena el movimiento de aceleración de la caída libre.
La Caída libre es un movimiento uniformemente acelerado. Para fines prácticos, no tomamos en cuenta el efecto de la fricción del aire. Para hacer los cálculos de caída libre, utilizamos una constante y tres variables. La constante es el valor de aceleración de la gravedad (g) que es de g=981cm/s2 o g=9.81m/s2.  Esto significa que un cuerpo acelerará 9.81 metros cada segundo. La primera variable es la velocidad final (vo o vf), que es la velocidad que alcanza el objeto al final del recorrido. Otra variable es el tiempo (t), que es lo que tarda en recorrer desde el punto de inicio al final de recorrido. La tercera variable es la altura (h) que es la distancia que separa el punto de inicio hasta el fin del recorrido.

La fuerza de gravedad
La fuerza de gravedad es aquella que hace que los cuerpos sean atraídos hacia la superficie de la Tierra. Por ejemplo cuando saltamos, volvemos a caer al suelo en vez de salir volando.
 
La fuerza de gravedad afecta al movimiento. Como cualquier fuerza, puede hacer que un cuerpo comience a moverse y puede hacer que se detenga. Pero, además, puede modificar el movimiento de otras maneras.
 
La fuerza de gravedad frena los objetos que se mueven hacia arriba y acelera los que se mueven hacia abajo.
 
Por ejemplo si lanzamos una manzana hacia arriba, la fuerza que se ejerce es hacia arriba, con lo que adquiere una velocidad ( hacia arriba). Pero cuando soltamos la manzana, la fuerza de gravedad comienza a frenarla. Por eso la manzana va perdiendo velocidad hasta que se detiene en el punto más alto. Después de eso la gravedad hace que comience a moverse hacia abajo y su velocidad comienza a aumentar hasta que llega al suelo.
 
Lo mismo ocurre si lanzamos la manzana hacia adelante. al lanzarla aplicamos una fuerza hacia adelante, y le comunicamos una velocidad (hacia adelante). Al mismo tiempo la fuerza de gravedad !hace de las suyas! y ejerce una fuerza  hacia abajo, esto hace que comience a moverse hacia abajo, cada vez con mayor velocidad. El resultado de estos dos movimientos (hacia adelante y hacia abajo, es que la manzana se desplaza siguiendo una trayectoria curva.

No hay comentarios:

Publicar un comentario