Caída Libre

Caída libre.

En mecánica, caída libre, es la trayectoria que sigue un cuerpo cuando se encuentra bajo la acción de un campo gravitatorio.
También se puede describir como unatrayectoria geodésica en el espacio-tiempo tetradimensional, de la Teoría de la Relatividad General.

En la física clásica, la caída libre es un sistema de referencia no inercial, debido aque es acelerado por la acción del campo gravitatorio. En cambio, si lo vemos desde la física relativista, entonces obtenemos que sea un sistema de referencia inercial, pues, aunquees acelerado en el espacio, no es acelerado en el espacio-tiempo.

Si estudiamos dicho movimiento donde la fuerza de rozamiento sea nula (en el vacío), entonces podemos clasificarlocomo movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA).
En caída libre, la masa es independiente al movimiento. Es decir, si dejamos caer una piedra y una pluma, desde una mismaaltura, ambos tocarán el piso simultáneamente.
Por lo tanto, en vez de una fuerza, aquí tenemos una aceleración; que coincide con la aceleración del campo gravitatorio (g).

Cuando lacaída libre, tiene lugar en el seno de un fluido viscoso, se debe tomar en cuenta las fuerzas viscosas (rozamiento) que el mismo produce. Aunque técnicamente ya no sería caída libre, sepueden realizar experimentos, tomando en cuenta la aerodinámica.

Trayectoria de caída libre
La trayectoria de caída libre es la distancia recorrida en ángulo determinado sea verticalu horizontal.

Velocidad de un cuerpo en caída libre
La velocidad de un cuerpo que experimenta caída libre la calculamos según la siguiente ecuación:
V = Vi - gt


Desplazamiento enfunción del tiempo
Yf-Yi = Vi t - ½gt2


Velocidad en función del desplazamiento
V2 =Vi2 - 2g(Yf-Yi)


Desplazamiento en función de la velocidad y el tiempo
Yf-Yi = ½(V + Vi)t