MOVIMIENTO VERTICAL

¿Qué cae primero? ¿Una hoja de papel estirada o una arrugada? ¿Cuál es tu opinión? Piense: ¿Qué cae primero? ¿Una hoja de papel estirada o una arrugada? CAÍDA LIBRE

¿Un kilo de plumas o un kilo de clavos? Y ahora, ¿qué dices? ¿Un kilo de plumas o un kilo de clavos?

Caída Libre En ausencia de la resistencia del aire, todos los cuerpos, independientemente de su peso, masa, forma o composición, al dejárseles libre, caen hacia la superficie terrestre debido a la atracción que ejerce la Tierra.

Entonces si un elefante y una hormiga se dejan caer desde un edificio, ¿estos caen al mismo tiempo?; si no hay resistencia por parte del aire, esto fuera posible, pero como si existe, el elefante tiene que esperar un poco de tiempo para que llegue la hormiga. Sin resistencia del aire Con resistencia del aire Buscar el movimiento

Recordemos… 1.¿En el MRUA la magnitud constante es? La rapidez El tiempo La aceleración Desplazamiento 2. Cuándo la pendiente es positiva el movimiento es: MRU MRUA MRUR MCU

Recordemos… 3. ¿En un gráfico de velocidad versus tiempo la pendiente representa? El desplazamiento El espacio recorrido La aceleración La fuerza

Caída Libre Un objeto experimenta caída libre cuando al soltarlo queda sometido exclusivamente a la acción de la gravedad. Suelo

“Los cuerpos pesados caen con mayor rapidez que los livianos” Superficie Aristóteles

“En ausencia de la resistencia del aire dos cuerpos de cualquier peso caen a la misma rapidez” Superficie Galileo Galilei

“La rapidez aumenta en iguales intervalos de tiempo” Galileo argumento que al soltar dos objetos cualesquiera descenderían aumentado la rapidez proporcional al tiempo de caída, llegarían al mismo tiempo. La caída Libre es: MRUA g “La rapidez aumenta en iguales intervalos de tiempo”

LANZAMIENTO VERTICAL HACIA ARRIBA (LVHA) Se lanza el objeto hacia arriba con una cierta velocidad inicial Es un MRUR La velocidad disminuye en 10 m/s cada segundo transcurrido En el punto más alto de la trayectoria la velocidad se hace cero El tiempo de subida es igual al tiempo de bajada La velocidad que pierde al subir, la recupera en la bajada

ECUACIONES DEL LVHA

g

Aceleración de Gravedad FIS109C – 2: Física para Ciencias 1er semestre 2014

Apuntando hacia el centro de la Tierra. Si la altura de la caída es pequeña comparada con el radio de la Tierra g toma el valor de g=9.8 m/s2 Apuntando hacia el centro de la Tierra. g Sube Baja g

Ecuaciones: vf2=vi2 – 2yg y = v t – ½ g t2 Las mismas ecuaciones de cinemática pero ahora en el eje vertical o sea y. y = v t – ½ g t2 vf2=vi2 – 2yg

Ecuaciones de caída libre Modelo matemático Información adicional v = v0 - g t No contiene la posición y = v0 t - ½gt2 No contiene la velocidad final v2 – v02 = -2g y No contiene el tiempo y = ½(v + v0)t No contiene la aceleración

Observa la tabla siguiente Tiempo (s) Altura (m) Velocidad (m/s) 1 5 10 2 20 3 45 30 4 80 40 125 50

Se deja caer una pelota inicialmente en reposo desde una altura de 50m sobre el nivel del suelo. ¿Cuánto tiempo requiere para llegar al suelo? ¿Cuál será la rapidez de la pelota justo en el momento anterior del choque? Vi=0 Yi=50m - g Yf=0m

Una piedra se lanza verticalmente hacia arriba y se eleva una altura de 20m ¿Con que rapidez fue lanzada? vf=0 yf=20m -g vi=? yi=0m

Se deja caer una canica libremente desde el reposo. Encuentre: La distancia que recorre en t=3 s Su rapidez después de caer 70m de altura ¿Qué tiempo necesita para alcanzar una velocidad 25m/s vf=0? Yi=? Vi=0 Yf=0

Actividad: Midamos la altura de tu banco aplicando las ecuaciones de caída libre. Necesitamos Cronometro de celular o reloj Calculadora Ecuaciones de caída libre ¡Comprueba tu resultado!

Resumiendo ¿Qué tipo de movimiento es el de caída libre? ¿Con que aceleración caen los cuerpos en ausencia de la resistencia del aire? ¿Hacia donde apunta g? ¿Por qué una moneda y una pluma Colocadas en un tubo al vacío caen Con la misma aceleración? Caen con diferente aceleración en Presencia del aire?