Caida libre

Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la de Educación
U. E. Colegio “Andrés Bello”
9º Grado. “B”

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Enero, 30 de 2009.

Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la de Educación
U. E. Colegio “Andrés Bello”
9º Grado. “B”

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Docente:

Enero, 30 de 2009.
Desarrollo.

1. Caída libre

Todos loscuerpos, sin importar su naturaleza, tamaño o forma, caen de igual manera del vació. La caída libre de un cuerpo es el movimiento en dirección vertical adquirido por él, cuando se deja caer al vació.
Fue Galileo, quien comprobó que:

• Todos los cuerpos que caen en el vació se desplazan con aceleración constante, lo que hace que su velocidad aumente en la medida que aumenta la distanciarecorrida. Esta aceleración, es llamada aceleración de gravedad (g) tiene un valor constante para cada lugar, puesto que depende de la latitud y de la altura sobre el nivel del mar. Además tiene dirección vertical y sentido hacia abajo.

Ejemplo:
Colguemos de un hilo un cuerpo pesado cualquiera, que debe ser una esferita de plomo. El hilo se estirará siguiendo cierta dirección, que comosabemos, se llama vertical y al hilo con carga se le llama plomada.

Si cortamos el hilo, el cuerpo caerá siguiendo una dirección vertical.
Veamos ahora como caen los cuerpos en ausencia del aire, es decir, en el vació. Para ello usamos un dispositivo llamado tubo NEWTON, el cual es un vidrio de 1,5m de largo aproximadamente y 3 o 4cm de diámetro, que tiene la particularidad que sele puede practicar el vació.
Para el experimento han de usarse dos tubos, uno con aire y el otro con vació, ambos con una pluma de ave y una moneda dentro.
Al invertirlo se observará que:

• En donde hay vació los cuerpos caen simultáneamente, moviéndose con idénticas velocidades.
• En donde hay aire los cuerpos se mueven con distintas velocidades.

2. Ecuaciones deCaída libre.
El movimiento de caída libre no es mas que un caso particular del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, por lo que las ecuaciones cinemáticas de este último son también validas para estudiar la caída libre.
Basta con sustituir, en todos los casos, el valor de (a) por lo de (g) y (x) por (y).

3. Movimiento de un Cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba.Ejemplo:
Consideremos un cuerpo que es lanzado verticalmente hacia arriba desde el punto A.
Una vez iniciado el movimiento, su rapidez va disminuyendo cada segundo, en una magnitud numéricamente igual a la aceleración de la gravedad; es decir, disminuye 9,8 m/s cada segundo. Esto indica que se trata de un movimiento uniformemente retardado M. U. R.

Llegará un momento, en donde la rapidez escero y el cuerpo ha alcanzado su altura máxima (Ymax).

Estando ubicado en esa altura máxima, comienza a caer libremente, realizando un M. U. A. con Vo = 0, hasta lograr llegar nuevamente al suelo, punto C. En el instante de caer tendrá la misma rapidez que tenia en ese mismo punto en el momento del lanzamiento.

En un lanzamiento vertical hacia arriba, llamado también tiro vertical, vaobservándose que su rapidez va disminuyendo hasta anularse al alcanzar su altura máxima.

4. Características del lanzamiento vertical hacia arriba.
❖ El movimiento desde la posición A hasta la posición B es un movimiento uniformemente retardado.

❖ En el punto B el móvil tiene una rapidez igual a cero. Es decir, se detiene en el punto de altura máxima, sinembargo su aceleración no es nula, ya que en esa posición la aceleración sigue siendo g.

❖ La rapidez, magnitud de la velocidad, que tiene el móvil en el momento de ser lanzado en el punto A es igual a la rapidez que tendrá en el instante de llegar al punto C.

❖ El tiempo que tarda en alcanzar la altura máxima es igual al tiempo que tarda en bajar hasta el punto...