caida libre
Páginas: 6 (1288 palabras)
Publicado: 5 de septiembre de 2013
OBJETIVO:
Identificar el movimiento vertical y aplicar el concepto de gravedad al movimiento.
La caída libre es un movimiento vertical en el cual la aceleración del objeto es la gravedad, a la cual se le da el signo positivo ya que ayuda al movimiento y tiene un valor promedio de 9.8 m/s^2 ó de 32ft/s^2.
FORMULAS QUE SE UTILIZAN EN ESTE TEMA SON:
d = V0t + gt^2 / 2
t= Vf–V0 / g
Vf = gt +V0
Vf^2 – V0^2= 2gd
EJEMPLO
1.- Una pelota, que parte del reposo, se deja caer durante 5 segundos.
a) ¿Cuál es su posición en ese instante?
b) ¿Cuál es su velocidad en ese instante?
DATOS
FORMULA
SUSTITUCIÓN
RESULTADOS
t = 5seg
d = V0t + gt^2=
0(5s) / 2 + 9.8m/s^2(5s)^2 / 2
= 122.5 m
V0= 0
Vf = gt + V0 =
9.8m/s^2( 5s)+0
= 49 m/s
g= 9.8m/s^2a) d = ?
b) Vf= ?
2.- Una piedra es lanzada hacia abajo con una velocidad inicial de 6 m/s. ¿Cuál es su velocidad final después de caer una distancia de 40 m?
DATOS
FORMULA
SUSTITUCIÓN
RESULTADOS
V0 = 6 m/s
Vf^2 – V0^2 =2gd
d =40m
Vf =√ 2gd +V0^2 =
√ 2(9.8m/s)(40m) + (6m/s)^2
= 28.63m/s
g = 9.8m/s^2
Vf = ?
El movimiento de los cuerpos en caída libre (por laacción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.
La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.
En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.
Lapresencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.
La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representapor la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m/s2 (algunos usan solo el valor 9,8 o redondean en 10).
Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor de g se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento decelerado.Para resolver problemas con movimiento de caída libre utilizamos las siguientes fórmulas:
Caida_libre001
cqaida_libre004
Gota de agua en caída libre.
Algunos datos o consejos para resolver problemas de caída libre:
Recuerda que cuando se informa que “Un objeto se deja caer” la velocidad inicial será siempre igual a cero (v0 = 0).
En cambio, cuando se informa que “un objetose lanza” la velocidad inicial será siempre diferente a cero (vo ≠ 0).
Desarrollemos un problema para ejercitarnos
Desde la parte alta de este moderno edificio se deja caer una pelota, si tarda 3 segundos en llegar al piso ¿cuál es la altura del edificio? ¿Con qué velocidad impacta contra el piso?
caida_libre008
Desde lo alto dejamos caer una pelota.
Veamos los datos de quedisponemos:
caida_libre002
Para conocer la velocidad final (vf), apliquemos la fórmula
caida_libre003
Ahora, para conocer la altura (h) del edificio, aplicamos la fórmula:
caida_libre004
Respuestas:
La pelota se deja caer desde una altura de 44,15 metros e impacta en el suelo con una velocidad de 29,43 metros por segundo.
x
Movimiento de subida o de tiro verticalAl igual que la caída libre, este es un movimiento uniformemente acelerado.
Tal como la caída libre, es un movimiento sujeto a la aceleración de la gravedad (g), sólo que ahora la aceleración se opone al movimiento inicial del objeto.
A diferencia de la caída libre, que opera solo de bajada, el tiro vertical comprende subida y bajada de los cuerpos u objetos y posee las siguientes...
Identificar el movimiento vertical y aplicar el concepto de gravedad al movimiento.
La caída libre es un movimiento vertical en el cual la aceleración del objeto es la gravedad, a la cual se le da el signo positivo ya que ayuda al movimiento y tiene un valor promedio de 9.8 m/s^2 ó de 32ft/s^2.
FORMULAS QUE SE UTILIZAN EN ESTE TEMA SON:
d = V0t + gt^2 / 2
t= Vf–V0 / g
Vf = gt +V0
Vf^2 – V0^2= 2gd
EJEMPLO
1.- Una pelota, que parte del reposo, se deja caer durante 5 segundos.
a) ¿Cuál es su posición en ese instante?
b) ¿Cuál es su velocidad en ese instante?
DATOS
FORMULA
SUSTITUCIÓN
RESULTADOS
t = 5seg
d = V0t + gt^2=
0(5s) / 2 + 9.8m/s^2(5s)^2 / 2
= 122.5 m
V0= 0
Vf = gt + V0 =
9.8m/s^2( 5s)+0
= 49 m/s
g= 9.8m/s^2a) d = ?
b) Vf= ?
2.- Una piedra es lanzada hacia abajo con una velocidad inicial de 6 m/s. ¿Cuál es su velocidad final después de caer una distancia de 40 m?
DATOS
FORMULA
SUSTITUCIÓN
RESULTADOS
V0 = 6 m/s
Vf^2 – V0^2 =2gd
d =40m
Vf =√ 2gd +V0^2 =
√ 2(9.8m/s)(40m) + (6m/s)^2
= 28.63m/s
g = 9.8m/s^2
Vf = ?
El movimiento de los cuerpos en caída libre (por laacción de su propio peso) es una forma de rectilíneo uniformemente acelerado.
La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.
En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.
Lapresencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.
La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representapor la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m/s2 (algunos usan solo el valor 9,8 o redondean en 10).
Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor de g se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento decelerado.Para resolver problemas con movimiento de caída libre utilizamos las siguientes fórmulas:
Caida_libre001
cqaida_libre004
Gota de agua en caída libre.
Algunos datos o consejos para resolver problemas de caída libre:
Recuerda que cuando se informa que “Un objeto se deja caer” la velocidad inicial será siempre igual a cero (v0 = 0).
En cambio, cuando se informa que “un objetose lanza” la velocidad inicial será siempre diferente a cero (vo ≠ 0).
Desarrollemos un problema para ejercitarnos
Desde la parte alta de este moderno edificio se deja caer una pelota, si tarda 3 segundos en llegar al piso ¿cuál es la altura del edificio? ¿Con qué velocidad impacta contra el piso?
caida_libre008
Desde lo alto dejamos caer una pelota.
Veamos los datos de quedisponemos:
caida_libre002
Para conocer la velocidad final (vf), apliquemos la fórmula
caida_libre003
Ahora, para conocer la altura (h) del edificio, aplicamos la fórmula:
caida_libre004
Respuestas:
La pelota se deja caer desde una altura de 44,15 metros e impacta en el suelo con una velocidad de 29,43 metros por segundo.
x
Movimiento de subida o de tiro verticalAl igual que la caída libre, este es un movimiento uniformemente acelerado.
Tal como la caída libre, es un movimiento sujeto a la aceleración de la gravedad (g), sólo que ahora la aceleración se opone al movimiento inicial del objeto.
A diferencia de la caída libre, que opera solo de bajada, el tiro vertical comprende subida y bajada de los cuerpos u objetos y posee las siguientes...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.