Caida libre

2-3 Caída Libre.
Vocabulario: 1. Caída Libre 2. Aceleración por gravedad 3. Velocidad 4. Peso 5. Resistencia del aire 6. Velocidad terminal. 7. Velocidad promedio Imagina que sueltas una bola de baloncesto desde la ventana de un segundo piso. ¿Qué pasa? Por supuesto, el balón cae al suelo. ¿La velocidad a la que cae el balón es constante o el balón acelera? Si acelera, ¿A que tasa acelera?¿Todos los objetos caen a la misma tasa? En esta unidad contestaremos estas preguntas.

Traducido por Andrés A. Flores.

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La aceleración por gravedad. Un objeto esta en caída libre si este acelera por la fuerza de gravedad y ninguna otra fuerza actúa en el. En el ejemplo de la pelota de baloncesto, desde el momento que esta deja tu mano hasta el momento que toca el suelo esta en caídalibre. Una bola lanzada hacia el arriba esta también en caída libre desde que suelta tu mano. Aunque esto no lo describas como “caída”, se sigue considerando en caída libre. Los pájaros, helicópteros y aviones no están en caída libre por que otras fuerzas diferentes que la gravedad actúan en ellos. La aceleración por gravedad. Los objetos en caída libre en la tierra aceleran a una tasa de 9.8 m/s2,esta es la aceleración por gravedad. Debido a que la aceleración por gravedad se usa frecuentemente en física, esta se representa
Traducido por Andrés A. Flores. Pagina 2

con la letra ‘g’. Cuando tú veas la letra ‘g’ en preguntas física tú podrás substituirla por el valor 9.8 m/s2. Velocidad en caída libre. Si tú conoces la aceleración de un objeto en caída libre, entonces tú puedes predecirsu velocidad en cualquier momento después de que es liberado. La velocidad del objeto liberado aumentara 9.8 m/s cada segundo. Si el objeto empieza en reposo este se moverá a una velocidad de 9.8 m/s después del primer segundo, después del siguiente segundo la velocidad será 19.6 m/s, para el tercer segundo la velocidad será de 29.4 m/s y así sucesivamente.

Traducido por Andrés A. Flores.Pagina 3

Para calcular la velocidad del objeto tienes que multiplicar el tiempo de caída por el valor de g. Debido a que g es un valor en m/s`, el tiempo debe de estar en segundos y el resultado será m/s. La formula que se usa es:

Donde: v = Velocidad g = Aceleración por gravedad (9.8 m/s2) t = Tiempo. Ejemplo: Calcula la velocidad de un objeto que cae por 2 segundos en caída libre. 1. Quepreguntan: La velocidad. 2. Que nos dan: 2 segundos en caída libre. 3. Relación: v = gt
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4. Solución: v = 9.8 m/s2 * 2 s. = 19.6 m/s Tarea: 1. Calcula la velocidad de un objeto que cae por 4 segundos en caída libre. 2. Calcula el tiempo que cae un objeto si al tocar el suelo este tenía una velocidad de 98 m/s. 3. Calcula la velocidad de un objeto que caepor 7 segundos en caída libre. Lanzamientos hacia arriba. Cuando un objeto es lanzado en caída libre este acelera hacia abajo a 9.8 m/s2. La gravedad causa la aceleración por que ejerce una fuerza hacia abajo. Entonces ¿que pasa cuando tú lanzas un objeto hacia arriba? Si tu lanzas una bola hacia arriba esta reducirá su velocidad hasta un punto en que se detenga por un instante, entonces comenzaraa caer.
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Cuando la bola va hacia arriba la velocidad se reduce a una tasa de 9.8 m/s cada segundo hasta llegar a cero. Entonces la bola cambia de dirección hacia abajo iniciando la caída. Conforme la bola cae esta incrementa la velocidad a 9.8 m/s cada segundo. Cuando la dirección es importante usamos velocidad vectorial en vez de rapidez. Velocidadvectorial es la rapidez de un objeto pero con dirección. En la ilustración anterior mostramos la velocidad inicial de la bola en +19.6 m/s y su velocidad después de 4 segundos es -19.6 m/s. En este caso cuando es positiva la velocidad indica que es hacia arriba y cuando es negativa indica que es hacia abajo.

Traducido por Andrés A. Flores.

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La aceleración de la bola es de...