Caida libre

3. CAIDA LIBRE DE LOS CUERPOS


3.1. INTRODUCCION.
Para entender el concepto de caída libre de los cuerpos,veremos el siguiente ejemplo: Si dejamos caer una pelota de hule macizo y una hoja de papel , al mismo tiempo y de la misma altura,observaremos que la pelota llega primero al suelo.Pero,si arrugamos la hoja de papel y realizamos de nuevo el experimento observaremos que los tiempos decaída son casi iguales.
El movimiento vertical de cualquier objeto en movimiento libre,para el que se pueda pasar por elto la resistencia del aire, se resume entonces mediante las ecuaciones:

a). v = -gt + v0
b). vm = (vo + v)/2
c). y = -0.5 gt² + vo t + y0
d). v²= -2gt(y - y0 )

Trayectoria. Es la sucesión de puntos por los que pasó el móvil en su recorrido y su valor en elSistema Internacional es esa distancia, medida sobre la trayectoria, en metro.Es el recorrido total.
Posición. Supuestos unos ejes de coordenadas en el punto de lanzamiento,se llama posición a la ordenada(coordenada en el eje y)que ocupa en cada instante el móvil.
Desplazamiento. Restando de la ordenada de la posición la ordenada del origen tenemos el desplazamiento.Se representa por un vector contodas las características del mismo: modulo, dirección,sentido,punto de aplicación.

FÓRMULAS DE CAIDA LIBRE:
Vf= Vo +gt
Vf2= Vo2 +2gh
h= Vo t + g t2 /2


TIPS PARA LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE CAIDA LIBRE:
1.-Un objeto se deja caer......... Vo=0
2.-Se lanza...................... Vo diferente a 0


PROBLEMA:
*Se deja caer una pelota desde la parte alta de un edificion, si tarda3s en llegar al piso ¿Cuál es la altura del edificio? ¿Con qué velocidad se impacta contra el piso?

h= ? Vf= vO +gt
t= 3s Vf= 0 + (9.81 m/s2)(3s)
Vf= ? Vf=29.43 m/s
Vo= 0m/s
g=-9.81 m/s2 h=vo*t + 1/2 gt2
h=1/2 (9.81m/s2)(3s)2h=44.14 m

PROBLEMAS:
*Se lanza verticalmente hacia arriba una pelota con una velocidad inicial de 30 m/s,calcula:
a)Tiempo que tarda en alcanzar su altura max.
b)Altura max.
c) Posición y velocidad de la pelota a los 2s de haberse lanzado
d)V y posición de la pelota a los 5s de haber sido lanzado
e)tiempo que la pelota estuvo en el aire.

Vo= 30m/st= Vf - Vo / g
t= ? t= 0m/s - 30m/s / 9.81 m/s2
h= ? a) t= 3.058 s
Vf= 0 m/s b)h= Vf2 - Vo2 / -2g
g=-9.81m/s 2 h= 0m/s - 900 m/s / -(2)(9.81 m/s2)
h= 45.87 m

Vf= Vo -gt
Vf= 30m/s - 9.81 m/s2 * 2sc) Vf= 0.38 m/s h= 40.38m

Vf= 30m,/s - 9.81 m/s2 * 5s
d) Vf= -19.05 m/s h=27.37 m

t= 3.05 s * 2
e) t= 6.10 s

1- Un cuerpo que se deja caer libremente desde cierta altura, tarda 10 segundos en llegar al suelo.¿Desde qué altura se dejó caer?. ¿Cuál es su velocidad cuando llega al suelo?.
2- Se deja caer una pelota desde una altura de 20 m. ¿Cuánto tarda en llegar al suelo?.¿Con qué velocidad llega?.
3 - Si dejamos caer un objeto desde 50 m de altura:
a) ¿Cuál será su posición y la distancia recorrida a los 3s de haberlo soltado?. ¿Qué velocidad lleva en ese instante?.
b) ¿Cuánto tarda enllegar al suelo?. ¿Con qué velocidad llega?.
4- Se lanza una piedra verticalmente hacia arriba, con una velocidad inicial de 30,0 m/s. Halla:
a) Posición que ocupa y velocidad al cabo de 1 s.
b) La altura máxima que alcanza y el tiempo empleado.
c) Velocidad cuando llega al suelo y tiempo total empleado.
d) ¿Qué relación hay entre los tiempos calculados en los apartados b...