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PRÁCTICA

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CAÍDA LIBRE. ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD


OBJETIVO
Determinación del valor de la aceleración de la gravedad terrestre en la ciudad de Santiago de los
Caballeros.INTRODUCCION
Sea una esfera de masa m, de tamaño tan pequeño respecto a la Tierra que, respecto a ésta, puede
considerarse como puntual. La Tierra, de masa M, la atrae con una fuerza F de naturalezagravitatoria, a la cual se le llama peso de la esfera. Si la esfera se encuentra a la distamcia r del
centro de la Tierra, F viene dada por la ley de la gravitación universal de Newton:
mM
F G 2
(1)r
donde G = 6.6720x10-11 N.m2/kg2 es la constante de la gravitación universal.
Como la fuerza F actúa sobre la esfera, ésta experimenta una aceleración g, denominada
aceleración de la gravedad, lacual viene dada, según la segunda ley de Newton de la dinámica,
por
F
M
g  G 2
(2)
m
r
habiendo sustituido a F por la expresión (1). Así, pues, la aceleración gravitatoria de la esfera,según la expresión (2), no es constante, varía con su distancia al centro de la Tierra.
Sin embargo, cuando la esfera está en las inmediaciones de la superficie terrestre, dándose la
condición de quer  R (radio de la Tierra), esa aceleración, como puede demostrarse tanto
teórica como experimentalmente, es aproximadamente constante y de un valor cercano a
9.8 m/s2.
Teóricamente el valorconstante de g viene dado por la expresión (2) haciendo r = R. Por tanto,
gG

M
R2

(3)

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Laboratorio deFIS-201
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Prof. Dinápoles Soto Bello

En realidad, para un lugar dado, R es la distancia de ese lugar al centro de la Tierra. Por eso el
valor de la aceleración de la gravedad varía de lugar enlugar a medida que nos desplazamos
desde el ecuador hacia cualquiera de los polos terrestres, pues la Tierra no es una esfera
perfecta; su radio ecuatorial es mayor que el polar. Por esa razón,...