CAIDA LIBRE

CAIDA LIBRE

Tiro vertical y caída libre
Un cuerpo tiene una caída libre si desciende sobre la
superficie de la Tierra y no sufre ninguna resistencia
originadapor el aire.

En el vacío todos los cuerpos caen al
mismo tiempo independientemente
de su tamaño y su peso; por lo
tanto, su movimiento se produce en
caídalibre.

El científico italiano Galileo Galilei fue el
primero en demostrar, en 1590 , que
todos los cuerpos, ya sean grandes o
pequeños, en ausencia de fricción,caen
a la tierra con la misma aceleración.
La Aceleración de la gravedad en
distintos lugares de la tierra se ha
encontrado que no es igual en
todas partes. Parafines prácticos
el valor aceptado es de 9.81 m/s2

Formulas para la caída libre
Definimos que la aceleración
se calcula mediante:
En el movimiento de caída libre, la
gravedad es la aceleración, entonces
tenemos la siguiente expresión:

Despejamos la velocidad y tenemos:

De la expresión anterior despejamos
t yobtenemos la siguiente expresión:
Del MRUV tenemos la siguiente expresión:

De la expresión anterior despejamos el
tiempo tenemos:

La expresión de la velocidad enfunción
de la altura es la siguiente:
Del MRUV tenemos la siguiente expresión:
Para la caída libre se tiene:

Ejemplo:
Una flecha disparada verticalmente haciaarriba toca tierra 8 s más
tarde. Halle: (a) su máxima altitud; (b) su velocidad inicial.
La flecha subió durante 4 s y bajo en los 4 s restantes. En 4 s un
objetocae
h = (9.8 m/s2)(4 s) 2/2 = 78.4 m

◦La velocidad que adquiere es
v = 0 m/s – (9.8 m/s2)(4.0 s) = –39.2 m/s
◦La velocidad inicial es de igual magnitud