Aceleracion Gravitacional

Fundamento Teórico

La caída libre es el término que describe el tipo de movimiento natural cuando se ignora/elimina el efecto de la fricción. Se utiliza caída por razones históricas; su formulación se realiza con respecto al movimiento de cuerpos hacia la superficie de la Tierra en la ausencia de fricción, en cuyo caso, debido a la fuerza de gravedad, presentarán un movimiento acelerado haciael centro de la Tierra, lo cual se llama normalmente “caer” (Giancoli, D. 2008).La gravedad es una de las interacciones fundamentales del mundo físico, y es también la más cotidiana y familiar; es la interacción que mantiene unida la materia de los cuerpos astronómicos, como la Tierra y el Sol, es la que justifica un piso sólido en un avión, pues de lo contrario te lleva hacia la Tierra avelocidades no muy deseables y es la que nos permite andar sobre tierra firme en lugar de flotar sin rumbo en el espacio exterior.
La concepción del movimiento ignorando fricción es una innovación acreditada a Galileo Galilei, quien es muchas veces honrado con el título de “Padre de la Ciencia Moderna” por sus aportaciones. Utilizando esta intuición, predijo que los objetos en caída libre aceleranmientras transcurre el tiempo de caída y por tanto un primer objeto que caiga de una altura mayor a la de un segundo objeto se estaría moviendo a una mayor velocidad comparada la de éste segundo al impactar el suelo simultáneamente. Galileo entonces procedió a demostrar su aseveración mediante un experimento mental. Deja caer una piedra desde una altura de 2 m que termina su trayecto impactando unaestaca y enterrándola por cierta distancia. La misma piedra es lanzada de una altura menor sobre la misma estaca, que a su vez es enterrada a cierta distancia. Crucialmente, la segunda estaca estaba mucho menos enterrada que la primera, claramente argumentando a favor la aseveración de Galileo (Giancoli, D. 2008).
La aceleración debida a la gravedad es un fenómeno constante para cualquier cuerpoen una superficie planetaria y en nuestro planeta se denota como g. Se ha determinado experimentalmente que su magnitud es g=9.80 m/s2. Este valor varía un poco en función del lugar en donde se ejerce la fuerza gravitacional, pero en la vasta mayoría de los casos es una variación irrelevante. Este valor de g concuerda con el fenómeno imaginado por Galileo; en un mundo sin fricción las piedras deGalileo estarían acelerando a 9.8 m/s2 hasta impactar una superficie que les imponga reposo. En conjunto, estos conceptos físicos tienen muchas aplicaciones en un mundo práctico.
El espacio fuera de nuestra atmósfera es el mejor acercamiento natural a un mundo sin fricción; técnicamente hay partículas que puede inducir fricción, pero son tan pocas esparcidas en un volumen tan inmenso que suefecto es inconsecuente. Este es el ambiente en el cual los astronautas, satélites y otros objetos astronáuticos tienen que navegar y funcionar. Evidentemente, la física de caída libre les otorga conocimiento y herramientas indispensables para poder realizar sus labores eficiente y seguramente. Yéndonos de vuelta a la Tierra, podemos apreciar la utilidad de esta teoría en el campo de la aeronáutica.Aunque la presencia del aire lo vuelve aproximación, el análisis partiendo de estas teorías de las fuerzas y movimientos envueltos en el paracaidismo nos ayuda a desarrollar mejores técnicas y métodos para optimizar los paracaídas, sea en un ámbito civil o militar. Otra aplicación cercana es la médica; las caídas pueden ser fatales, y con estas herramientas podemos entender mejor los detalles delevento (Atanasijević et al, 2004; Barlow et al 1983).








Datos Experimentales

Se comenzó el experimento preparando el equipo necesario que midió el tiempo que le tomó a un objeto en tocar el suelo desde ser liberado en caída libre. Este equipo mediante sensores determinó la posición, velocidad y aceleración del objeto que se dejó caer. Antes de comenzar el experimento se...