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La caida libre es un movimiento rectilineo uniformemente variado que solamente se mueve en el eje vertical (eje “y”), con la condicion que la velocidad inicial del movimiento siempre debe ser igual a cero (0) y la aceleración tomara el valor de la gravedad en el lugar del movimiento (9.8 m/s), cuando una caida libre en condiciones perfectas se da (que no hay presencia de aire o algun otro factor que afecte la trayectoria del objeto) el objeto se mueve unicamente en el eje “y”.
Un objeto en caida libre inicia su movimiento con una velocidad de 0m/s, pero a medida que avanza el tiempo y este va cayendo, la velocidad que lleva el objeto aumenta progresivamente hasta que impacta contra el suelo o algun objeto que se interponga en su trayectoria, es por esto que mientras mayor sea la altura desde donde se deja caer un objeto, mayor sera el impacto de este objeto contra el suelo.
La trayectoria de un objeto en caida libre puede verse afectada por las masas de aire, fenomeno tambien conocido como resistencia aerodinámica, inicialmente un objeto en caída libre se mueve solo verticalmente, pero debido a la presencia de masas de aire este se puede desviar de su trayectoria, tanto vertical como horizontalmente, el que tanto afecte la resistencia aerodinamica la trayectoria de un objeto depende del peso del objeto, mientras mas pesado sea el objeto menos afectaran las masas de aire su trayectoria.
En la caída libre un objeto cae verticalmente desde cierta altura H despreciando cualquier tipo
de rozamiento con el aire o cualquier otro obstáculo. Se trata de un movimiento rectilíneo uniformemente
acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.) en el que la aceleración
coincide con el valor de la gravedad. En la superficie de la Tierra, la aceleración de la gravedad se
puede considerar constante, dirigida hacia abajo, se designa por la letra g y su valor es de 9'8m/s2
(a veces se aproxima por 10 m/s2).
Para estudiar el movimiento de caída libre normalmente utilizaremos un sistema de referencia cuyo origen
de coordenadas se encuentra en el pie de la vertical del punto desde el que soltamos el cuerpo y consideraremos
el sentido positivo del eje y apuntando hacia arriba.
Una caida libre es un mruv pero con ciertas condiciones fijas (como la velocidad inicial o la gravedad) , por lo tanto las formulas o ecuaciones que se ocupan para la resolución de problemas son las misma, pero con unos cuantos cambios, las formulas que se presentan a continuación son de mruv pero ya simplificadas con los factores de una caida libre
La caída libre es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo
uniformemente variado (m.r.u.v.) en el que se deja caer un cuerpo verticalmente desde cierta altura y
no encuentra resistencia alguna en su camino. Las ecuaciones de la caída libre son las siguientes. Donde:
y: La posición final del cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m)
v: La velocidad final del cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m/s)
a: La aceleración del cuerpo durante el movimiento. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro por segundo al cuadrado(m/s2).
t: Intervalo de tiempo durante el cual se produce el movimiento. Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el segundo (s)
H: La altura desde la que se deja caer el cuerpo. Se trata de una medida de longitud y por tanto se mide en metros.
g: El valor de la aceleración de la gravedad que, en la superficie terrestre puede considerarse igual a 9.8 m/s2
Un tiro o movimiento semiparabolico también es un tipo de caída libre con la diferencia que este si tiene movimiento
en el eje horizontal, este movimiento se da cuando se lanza un objeto desde cierta altura, pero solo aplicando fuerza
horizontal, esto porque a pesar de que se ejerció una fuerza en el objeto esta solo afecta al eje x, por lo que el eje
y solo se mueve a causa de la gravedad. Un ejemplo puede ser lanzar una flecha en línea recta desde un acantilado.
El movimiento semiparabólico es la segunda mitad de un movimiento parabólico, o sea cuando el objeto llega a tener una velocidad en el
eje "y" igual a 0 y empieza a descender debido a la gravedad.
Tiro parabolico y semiparabolico
Tiro parabolico y sus caracteristicas