Fisica mecanica anteproyecto

proyecto fisica
Anteproyecto de física-mecánica

* Tema:
Caída libre

* Descripción breve del problema:
La idea de llevar a cabo la realización de una atracción mecánica de un parque de diversiones se realiza con el fin de explicar las leyes del movimiento que lo rigen y su respectiva aplicación.

* Justificación:
Las razones por las cuales se llevaron a la realización de esteproyecto son entre otras, el interés de conocer y profundizar nuestros conocimientos en las leyes del movimiento y sus Campos de aplicación.
Otra razón pero no menos importante es adquirir destrezas en la construcción y desarrollo de dispositivos físicos para la simulación de dichos fenómenos.

CAIDA LIBRE:
En mecánica, se denomina caída libre al movimiento de un cuerpo bajo la acciónexclusiva de un campo gravitatorio. Aunque esta definición formal excluye la influencia de otras fuerzas, como la resistencia aerodinámica, frecuentemente éstas deben ser tenidas en cuenta cuando el fenómeno tiene lugar en el seno de un fluido, como el aire o cualquier otro fluido.
El concepto es aplicable incluso a objetos en movimiento vertical ascendente sometidos a la acción desaceleradora de lagravedad o a un satélite (no propulsado) en órbita alrededor de la Tierra.
Otros sucesos referidos también como caída libre lo constituye la trayectoria geodésica en el espacio-tiempo descrita en la teoría de la relatividad general.


El problema de la caída de los cuerpos, constituye uno de los experimentos claves en la evolución del pensamiento físico y filosófico de la humanidad. Paracomprender 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 hicieron independientemente en tiempos y lugares diferentes). En la concepción de
aAristoles1, los cuatro elementos constituyentes de todoslos 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 de la Tierra (que coincidía con el centro mismo del Universo), mientras que el fuego, tenia un movimiento "natural" vertical yascendente. 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 una fuerza. Aún los vocablos animados (con alma) e inananimado (sin alma) reflejan esta concepción. De este modo, lo que se mueva se muevepor 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 totalmente asimilables a la de Aristoles1, pero haciendo esta salvedad, trataremos de usar un lenguaje moderno y matemático para explicar mássencillamente 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 a la fuerza aplicada F e inversamente proporcional a la resistencia del medio R. O sea: v=F/R. Si queremos arrastrar un troncotirando 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 el agua, esta última tiene más resistencia (mayor R). Como se ve, estas ideas de Aristóteles, y que es lo que podríamos llamar es...