Caída Libre
¿Cuando un cuerpo está en caída libre?
Se dice que un cuerpo está en caída libre cuando al moverse sólo se ve afectado de su propio peso. Esto ocurrirá únicamente en el vacío.
Si soltamos un cuerpo cerca de la superficie terrestre, éste caerá libremente, describiendo una trayectoria recta y vertical; si lanzamos oblicuamente un cuerpo, éste se encontrará en caída libre, pero describiendo una trayectoria parabólica. Y si lanzamos un satélite al espacio vacío y alrededor de la Tierra, diremos que también está en caída libre, pero describiendo una trayectoria circunferencial.
Aceleración de la Gravedad
La atracción gravitatoria que ejerce la Tierra sobre todos los cuerpos que le rodean hace que éstos se aceleren cuando son dejados en libertad. Esta aceleración por causa de la gravedad, se llama aceleración de la gravedad, y es tan común y frecuente que usaremos "g" para representarlo. En la práctica se usa: g=9,8m/s2.
Ecuaciones escalares de la Caída Libre
(I)  |
(II)  |
(III)  |
(IV)  |
(+) = Movimiento Acelerado. (–) = Movimiento Desacelerado.
Problemas:
Nota: Para todos los problemas considere: g = 10 m/s2, a menos que se indique lo contrario.
1. Si lanzamos un cuerpo verticalmente hacia arriba con una velocidad de 40 m/s. Qué velocidad tendrá al cabo de: 2 s; 4 s; y 6 s.
¿Cuál es tu respuesta?:
2. Una pelota se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 90 m/s. Determinar su velocidad luego de: 10 s; 9 s y 12 s.
¿Cuál es tu respuesta?:
3. Una piedra es dejada caer en un lugar donde la gravedad es de 32 pies/s2. ¿Qué velocidad tiene después de 3 s?
a) 48 pies/s b) 96 pies/s c) 48 pies/s d) 64 pies/s e) 32 pies/s
4. Una pelota se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 30 m/s. A qué distancia se encontrará la pelota respecto del punto de lanzamiento luego de: 2 s; 4 s; 5 s; 8 s y 9 s.
¿Cuál es tu respuesta?:
5. Se lanzó un cuerpo verticalmente hacia arriba de modo que luego de 6 s su velocidad era de 0 m/s, ¿Cuál fue su velocidad inicial?
a) 50 m/s b) 60 m/s c) 55 m/s d) 75 m/s e) 49 m/s
6. Una piedra se encuentra a 80 m del piso, y se deja caer libremente. ¿Qué velocidad poseerá un instante antes del impacto?.
a) 10 m/s b) 20 m/s c) 30 m/s d) 40 m/s e) 50 m/s
7. Un móvil se dispara verticalmente hacia arriba con una velocidad de 60 m/s. ¿Cuánto tiempo dura el vuelo, y qué altura máxima alcanzó?
a) 12 s y 180 m
b) 15 s y 125 m
c) 5 s y 125 m
d) 15 s y 200 m
e) 10 s y 120 m
8. Un móvil se dispara verticalmente hacia arriba con una velocidad de 80 m/s. ¿Cuánto tiempo dura el vuelo, y qué altura máxima alcanzó?
a) 18 s y 300 m
b) 16 s y 160 m
c) 8 s y 320 m
d) 16 s y 180 m
e) 16 s y 320 m
9. En un lugar donde g = 9,8 m/s2 se lanza verticalmente hacia arriba una piedra con una velocidad de 98 m/s. Calcular la altura máxima que alcanza y el tiempo que estuvo en el aire.
a) 980 m y 40 s
b) 490 m y 10 s
c) 980 m y 20 s
d) 49 m y 2 s
e) 490 m y 20 s
10. Se lanza verticalmente hacia arriba un cuerpo con una velocidad de 40 m/s, y a 120 m verticalmente sobre él se deja caer simultáneamente otro cuerpo, ¿Calcular después de que tiempo chocarán?
a) 2 s b) 3 s c) 1 s d) 5 s e) 1,5 s
Versión: 2.0 (Marzo, 2009)
