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Introducción
Caída libre: rapidez adquirida
Una manzana cae de un árbol. ¿Se acelera durante la caída? Sabemos que parte del reposo y adquiere rapidez conforme cae. Lo sabemos porque podríamosatraparla sin hacemos daño después de una caída de uno o dos metros, pero no si cae desde un globo que vuela a gran altura.
Así pues, la manzana adquiere más rapidez durante el tiempoen que cae desde unagran altura que durante el tiempo más breve que le toma descender un metro. Este aumento de rapidez indica que la manzana se acelera al caer.
La gravedad hace que la manzana se acelere hacia abajouna vez que comienza a caer. En la vida real la resistencia del aire afecta la aceleración de un objeto que cae. Imaginemos que el aire no opone resistencia y que la gravedad es el único factor queafecta la caída de un cuerpo. Decimos entonces que el cuerpo está en caída libre. Los objetos en caída libre están sujetos únicamente a la acción de la gravedad. La siguiente tabla muestra la rapidezinstantánea al cabo de cada segundo de caída de un objeto que cae libremente desde una posición de reposo. El tiempo transcurrido es el tiempo que ha pasado desde el inicio de la caída
La letra vsimboliza tanto la rapidez como la velocidad. Toma unos momentos para verificar la validez de esta ecuación por medio de la tabla anterior. Podrás ver que siempre que se multiplica la aceleración g = 10m/s2 por el tiempo transcurrido en segundos se obtiene la rapidez instantánea en metros por segundo.
Hasta aquí hemos examinado objetos que se desplazan en línea recta hacia abajo por la acciónde lagravedad. Ahora bien, cuando lanzamos un objeto hacia arriba se sigue moviendo en ese sentido durante cierto tiempo, al cabo del cual comienza a bajar. En el punto más alto, cuando el objeto cambia elsentido de su movimiento de ascendente a descendente, su rapidez instantánea es cero; entonces comienza a moverse hacia abajo como si lo hubiésemos dejado caer desde una posición de reposo a esa...