Caida

Caída de los cuerpos
Movimiento uniformemente acelerado - Determinación de g

Objetivo
Estudio del movimiento acelerado de un cuerpo en caída libre mediante gráficos de
velocidad y aceleración, a partir de mediciones de distancia recorrida en función del
tiempo. Para la medición de tiempos se propone usar un fotointerruptor conectado a una
computadora.

Introducción
El problema de la caída de loscuerpos, constituye uno de los experimentos claves en
la evolución del pensamiento físico y filosófico de la humanidad. Para comprender su
trascendencia es menester ubicarse en el paradigma de física de Aristóteles, que era la
prevalente antes de la revolución realizada hacia fines del Renacimiento,
fundamentalmente por el cuarteto: Copernico, Galileo, Kepler y Newton (que desde luego
lo hicieronindependientemente en tiempos y lugares diferentes). En la concepción de
aAristoles1, los cuatro elementos constituyentes de todos los cuerpos materiales eran: el
fuego, el aire, el agua, y la tierra. Cada uno de ellos tenían propiedades de movimientos
intrínsecas a su naturaleza. Así, liberado a si mismo un trozo de tierra tenia un movimiento
"natural" vertical y descendente hacia el centro dela Tierra (que coincidía con el centro
mismo del Universo), mientras que el fuego, tenia un movimiento "natural" vertical y
ascendente. De esta forma, la tierra era naturalmente un elemento pesado (grave) y el fuego
era naturalmente liviano. El aire y al agua ocupaban un posición intermedia entre estos
extremos.
Para que un cuerpo grave (tierra) comience a moverse, era necesario aplicarle unafuerza. Aún los bocablos aninados (con alma) e inananimado (sin alma) reflejan esta
concepción. De este modo, loque sa mueva se mueve por otro. La noción que caracteriza la
rapidez del movimiento es así el tiempo que se demora en recorrer una dada distancia, que
podríamos asimilar a nuestro concepto actual de velocidad. En este punto es importante
reparar que los conceptos modernos no son totalmenteasimilables a la de Aristoles1, pero
haciendo esta salvedad, trataremos de usar un lenguaje moderno y matemático para
explicar más sencillamente las ideas de Aristóteles. A propósito, esta forma matemática de
expresar las leyes físicas se inicia precisamente con Galileo. Usando un anacronismo,
podemos decir que en la concepción de Aristóteles, la velocidad v que adquiere un cuerpo,
es proporcional ala fuerza aplicada F e inversamente proporcional a la resistencia del
medio R. O sea: v=F/R. Si queremos arrastrar un tronco tirando con un caballo, una cierta
distancia en un dado tiempo, usando dos caballos (duplicando la fuerza), podremos
hacerlo en aproximadamente la mitad del tiempo (duplicamos la velocidad). También esta
ley explica porque es más fácil correr en el aire que hacerlo en elagua, esta última tiene
más resistencia (mayor R). Como se ve, estas ideas de Aristóteles, y que es lo que
podríamos llamar es la física del sentido común, no es absurda. Permite explicar en forma
Física re-Creativa 2001 – www.fisicarecreativa.com S. Gil y E. Rodríguez

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simple muchos fenómenos que observamos en la vida diaria. Piense por ejemplo que haría
si quiere aumentar la velocidad de unalancha, claramente pondría más remeros, o el
mismo número pero más fuertes, aumentar F. Asimismo, trataría de reducir la resistencia,
R, haciendo la lancha más delgada. En esta concepción, que de algún modo es aun
prevalente el publico en general, por ser nociones muy "intuitivas".
Dentro de este esquema, era claro que la Tierra debería de estar inmóvil. Si todas sus
partes se mueven hacia elcentro, es claro que como un todo ella misma debe ser esférica y
centrada en dicho punto, el centro mismo del universo. Vemos así que dentro de la física de
Aristóteles no es simple transformar al la Tierra en un simple planeta más.
Asimismo, si lo que se mueve se mueve por otro, y así sucesivamente, esto no puede
continuar así indefinidamente, como bien sostenía Aristóteles. Debe haber una causa...