Caida Libre

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Caída libre
Para otros usos de este término, véase Caída libre (deporte).

Caída libre de una pelota. Se muestra, mediantefotografía estroboscópica, la posiciones de la pelota a intervalos regulares de tiempo: para t = 1, 2, 3, 4, 5, ..., el espacio recorrido es proporcional a 1, 4, 9, 16, 25, ..., etc.
En física, se denomina caída libre almovimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. Esta definición formal excluye a todas las caídas reales influenciadas en mayor o menor medida por la resistencia aerodinámica del aire, así como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido; sin embargo es frecuente también referirse coloquialmente a éstas como caídas libres, aunque los efectos delaviscosidad del medio no sean por lo general despreciables.
El concepto es aplicable también a objetos en movimiento vertical ascendente sometidos a la accióndesaceleradora de la gravedad, como un disparo vertical; o a satélites no propulsados en órbita alrededor de laTierra, como la propia Luna. Otros sucesos referidos también como caída libre lo constituyen las trayectoriasgeodésicas enel espacio-tiempo descritas en la teoría de la relatividad general.
en la caida libre la gravedad es positiva y en el tiro vertical la gravedad se convierte en positiva
Contenido  [ocultar]  * 1 La caída libre como sistema de referencia * 2 Caída libre ideal * 3 Ecuación del movimiento * 4 Trayectoria en caída libre * 4.1 Caída libre totalmente vertical * 4.2 Caída libre parabólica y casi-parabólica* 4.3 Caída libre desde grandes alturas * 5 Mayor caída libre a la que se ha sobrevivido * 6 Récords en caída libre * 7 Véase también * 8 Referencias * 8.1 Bibliografía * 8.2 Enlaces externos |
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[editar]La caída libre como sistema de referencia
Un sistema de referencia ligado a un cuerpo en caída libre puedeconsiderarse inercial o no inercial en función del marco teórico que esté utilizándose.
En la física clásica, la fuerza gravitatoria que se ejerce sobre una masa es proporcional a la intensidad delcampo gravitatorio en la posición espacial donde se encuentre dicha masa. La constante de proporcionalidad es precisamente el valor de la masa inercial del cuerpo, tal y como establece el principio de equivalencia. Enla física relativista, la gravedad es el efecto que produce sobre las trayectorias de los cuerpos la curvatura delespacio-tiempo; en este caso, la gravedad no es una fuerza, sino una geodésica. Por tanto, desde el punto de vista de la física clásica, un sistema de referencia en caída libre es un sistema acelerado por la fuerza de la gravedad y, como tal, es no inercial. Por el contrario, desde elpunto de vista de la física relativista, el mismo sistema de referencia es inercial, pues aunque está acelerado en el espacio, no está acelerado en el espacio-tiempo. La diferencia radica en la propia definición de los conceptos geométricos y cinemáticos, que para cada marco teórico son completamente diferentes.
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[editar]Caída libre ideal
Véasetambién: Ecuaciones para un cuerpo en caída libre

Animación de la caída libre.
En la caída libre propiamente dicha o ideal, se desprecia la resistencia aerodinámica que presenta el aire al movimiento del cuerpo, analizando lo que pasaría en el vacío. En esas condiciones, la aceleración que adquiriría el cuerpo sería debida exclusivamente a la gravedad, siendo independiente de su masa; porejemplo, si dejáramos caer una bala de cañón y una pluma en el vacío, ambos adquirirían la misma aceleración, , que es la aceleración de la gravedad
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[editar]Ecuación del movimiento
Por la segunda ley de Newton, la fuerza  que actúa sobre un cuerpo es igual al producto de su masa por la aceleración que adquiere. En caída libre sólo intervienen...