10 Movimientos esenciales de la fisica (mruv, caida libre, tirovertical, movimiento circular, etc.)

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  • Publicado : 26 de enero de 2011
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Caida Libre

Ecuaciones:
Altura: h= gt22
Velocidad final: Vf = gt
Velocidad Final al cuadrado: Vf²= 2gh
Gravedad: g= 2ht²
Un cuerpo tiene una caída libre si desciende sobre la superficie de la tierra y no sufre ninguna resistencia originada por el aire. De manera practica, cuando la resistencia del aire sobre los cuerpos es tan pequeña que se puede despreciar, es posible interpretar sumovimiento como una caída libre. Galileo Galilei en 1590 fue el primero en demostrar que todos los cuerpos ya sean grandes o pequeños, en ausencia de fricción caen a la tierra con la misma aceleración. Por tanto si dejamos caer una piedra grande y una pequeña, las dos caerán al suelo al mismo tiempo. Con base en estosresultados podemos afirmar que la aceleración gravitacional produce sobre los cuerpos con caída libre un movimiento uniformemente variado, motivo por el cual su velocidad aumenta en forma constante, mientras la aceleración permanece fija. Al hacer la medición de la aceleración de la gravedad en distintos lugares de la tierra, se ha encontrado que no en todas partes es igual pues existen pequeñasdiferencias; sin embargo para fines prácticos el valor aceptado es de 9.8 m/s². La aceleración de la gravedad es una magnitud vectorial cuya dirección está dirigida hacia el centro de la tierra. Los vectores hacia arriba son positivos y hacia abajo negativos; entonces puesto que la aceleración de la gravedad esta dirigida hacia abajo tendrá signo negativo. Generalmente la gravedad se representacon la letra g. Para resolver problemas de caída libre se utilizan las mismas ecuaciones que el movimiento rectilíneo uniforme. Pero se cambia la “a” de aceleración por “g” que significa la aceleración de la gravedad. Y la letra “d” de distancia por la letra “h” de altura.

Tiro Vertical Hacia Abajo
Este movimiento es muy parecido a la caída libre pero a diferencia de la caída libre, el tirovertical hacia abajo tiene una velocidad inicial lo que hace que aumente la velocidad de impacto y que disminuya el tiempo en que cae el objeto lanzado.
Si se resuelve un problema de caída libe en el que se quiera calcular la velocidad de impacto y después se resuelve el mismo problema con los mismos datos pero se le agrega una velocidad inicial al objeto nos daremos cuenta que los resultados sonparecidos pero por poco que sea tienen una diferencia.
Las ecuaciones para resolver un problema de tiro vertical son las mismas que en la caída libre, solo se le agrega la velocidad inicial.
Altura: h=Vi t + gt22
Velocidad final: Vf=Vi + gt
Tiempo: t=Vf-Vig
Velocidad Final al cuadrado: Vf2=Vi2 + 2gh

Tiro Vertical Hacia Arriba

Este movimiento se obtiene cuando un cuerpo se lanzaverticalmente hacia arriba observándose que su velocidad va disminuyendo hasta anularse al alcanzar su altura máxima. Inmediatamente inicia su regreso para llegar al mismo punto donde fue lanzado y adquiere la misma velocidad con la cual partió. De igual manera, el tiempo empleado en subir, es el mismo utilizado en bajar . En conclusión, el tiro vertical sigue las mismas leyes de los cuerpos, por tanto,emplea las mismas ecuaciones.
En este tipo de movimiento se considera importante resulta importante calcular la altura máxima alcanzada por un cuerpo, el tiempo que tarda en subir hasta alcanzar su altura máxima y el tiempo de permanencia en el aire, por tal motivo, haremos la deducción para calcular dichas magnitudes a partir de las ecuaciones generales para la caída libre de los cuerpos.Para calcular la altura máxima que alcanza un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba usamos la ecuación:

Vf2=Vi2 + 2gh

Cuando el cuerpo alcanza su altura máxima (hmax) su velocidad final es cero por consiguiente
Vf2= 0 =Vi2 + 2ghmax

Despejando la altura máxima tenemos:
hmax = - Vi22g

Para calcular el tiempo que tarda en subir utilizamos la ecuación:
Vf=Vi + gt

Cuando el...
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