Caida Libre Y Tiro Vertical


Movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV)
En este tipo de movimiento a diferencia del MRU (movimiento rectilíneo uniforme), la velocidadvaría. Pero esta variación a su vez es con un cierto orden, es decir que cambia un mismo intervalo en una misma cantidad de tiempo.
Por este hecho aparece una nueva magnitud llamada aceleración. La aceleración está representada por la fórmula:
a = (Vf– Vi) / T
La a es la aceleración, Vi es la velocidad del inicio y Vf es la velocidad final.
 

Para calcular la distancia recorrida se usa la siguiente fórmula:
D = Vi . T +/- ½ . a . T2
El signo positivo del segundo miembro se usa cuando el movimiento experimenta un aumento en su velocidad. Es una aceleración positiva. El signo menos se usa en situaciones de descenso de lavelocidad, o seauna aceleración negativa. Aquí vemos otra diferencia con respecto al MRU en el cual la distancia se calcula de forma mucho más sencilla.
Con respecto a los gráficos, también veremos otros distintos.
La gráfica de la distancia en función del tiempo tiene una forma parabólica. Esto es porque en la formula de la distancia podemos observar que la relación entre la distancia y el tiempo es cuadrática, o sea,responde a una función cuadrática. Cuando se tienen valores reales es importante colocar la unidad de cada magnitud. Para la distancia por ejemplo en metros y para el tiempo en segundos.

Cuando graficamos la velocidad versus el tiempo observaremos que esta relación corresponde a una función lineal. Ya que se arma a partir de la fórmula de aceleración. La velocidad puede expresarse en mts/seg o Km/hy el tiempo en horas o en segundos.

El último gráfico es la relación entre la aceleración y el tiempo. Para entenderlo mejor se grafica un ejemplo con valores. La a se expresa en mts/seg2 y el tiempo en seg. Se ve que un móvil que posee una a de 2 mts/seg2 y luego de un tiempo frena cambiando a una a negativa de por ejemplo 3 mts/seg2.
Problemas:
Calcula la distancia recorrida por un móvil queparte de reposo y alcanza una velocidad de 52 Km/h en 5 segundos.
Usaremos la formula:
D = Vi . T +/- ½ . a . T2
Tenemos como datos la velocidad final y el tiempo. Como el móvil parte del reposo su velocidad inicial es 0, por lo tanto el primer termino se anula.
D = + ½ . a . T2
El signo de la aceleración queda positivo ya que la velocidad aumenta de 0 al valor final de 52 Km/h.
La aceleración no latenemos pero la podemos calcular. Para esto será conveniente previamente pasar la unidad de velocidad de Km/h a mts/seg para que sea compatible con el tiempo que est expresado en segundos.
Ahora procedemos a calcular la aceleración:
D = + ½ . 2,89 mts/seg2 . (5 seg)2
D = 36.125 mts.
Calcula la velocidad final de un móvil que viajando a una velocidad de 22 mts/seg acelera a razón de 2 mts/seg2 en4 seg.
De la formula de aceleración hay que despejar la velocidad final.
a = (Vf – Vi) / T
Vf = a x T + Vi
Vf = 2 mts/seg2 x 4 seg + 22 mts/seg
Vf = 30 mts/seg
Caída libre


Caída libre de una pelota. Se muestran, mediantefotografía estroboscópica, las posiciones de la pelota a intervalos regulares de tiempo: para t = 1, 2, 3, 4, 5, ..., el espacio recorrido es proporcional a 1, 4, 9, 16, 25, ...,etc.
En física, se denomina caída libre al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. Esta definición formal excluye a todas las caídas reales influenciadas en mayor o menor medida por la resistencia aerodinámica del aire, así como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido; sin embargo es frecuente también referirse coloquialmente a éstas como caídaslibres, aunque los efectos de la viscosidad del medio no sean por lo general despreciables.
El concepto es aplicable también a objetos en movimiento vertical ascendente sometidos a la acción desaceleradora de la gravedad, como un disparo vertical; o a cualquier objeto (satélites naturales o artificiales, planetas, etc.) en órbita alrededor de un cuerpo celeste. Otros sucesos referidos...