Monviemiento en caida libre

Mecánica

LABORATORIO Nº 1
MOVIMIENTO EN CAÍDA LIBRE

I.

LOGROS




II.

Determinar experimentalmente el valor de la aceleración de la gravedad.
Analizar el movimiento de un cuerpomediante el Software Logger Pro.
Identificar e interpretar las gráficas obtenidas.

PRINCIPIOS TEÓRICOS
Cuando un cuerpo asciende o desciende en forma vertical respecto de un punto
dereferencia, se dice que este cuerpo describe un movimiento vertical, y en
general está sujeto a condiciones iniciales de velocidad y altura; tal como se
muestra en la Fig. 1 donde
es la altura inicial y lavelocidad inicial.
Por otro lado, si un cuerpo es lanzado o dejado caer libremente, en forma
vertical cerca de la superficie de la tierra, éste se mueve bajo la influencia de la
aceleración de lagravedad.

FIGURA 1: Movimiento de un cuerpo a lo largo de una recta vertical

Laboratorio Nº 1: Movimiento en Caída libre

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Mecánica

Ahora, si consideramos que el cuerpo enmovimiento es indiferente a los efectos
de la resistencia del aire u otros (es decir, el medio es el vacío), la aceleración que
experimenta es constante y es igual a la aceleración de la gravedad, que tomaaproximadamente el valor de
s2 (debemos aclarar que en condiciones
reales es distinto en el ecuador y el polo). Esta particularidad permite idealizar
este modelo de movimiento como un MRUV, con, de
manera que cumple con las siguientes ecuaciones cinemáticas:
(1)
2

(2)
.

(3)

La ecuación (2) puede ser expresada matemáticamente en forma de función:
(4)
Un caso particular es elmovimiento en caída libre (movimiento vertical
descendente), que puede partir del reposo (
) o con una velocidad inicial.
En este tipo de movimiento se asume que el medio es el vacío, justamentepara
despreciar los efectos de la fricción del aire, rotación de la tierra, etc.

Para el experimento, vamos a considerar que el marco de referencia empieza
justo sobre el plano del sensor de...