Lectia 5 : Caderea libera si Acceleratia gravitationala

Introducere in Caderea libera

Un obiect in cadere libera sufera o singura influenta cea a gravitatii. Despre orice obiect actionat numai de forta de gravitatie se spune ca este in "stare de cadere libera".  Definitia conduce spre doua caracteristici importante.

• Caderea libera nu intimpina rezistenta aerului.
• Toate caderile libere pe Pamint accelereaza inspre centrul pamintului, noi vedem in jos, cu aproximativ 10 m/s/s (mai exact, 9.8 m/s/s).

Caderea libera cu 10 m/s/s (9.8 m/s/s �sa fim mai precisi) poate fi descrisa cu o banda punctata care o arata sugestiv.

Desenul din dreapta arata urma unei benzi punctate. Pozitia obiectului in cadere libera este aratata la fiecare 0.1 secunde. Faptul ca distanta creste cu fiecare interval de timp este semnul sigur ca bila accelereaza si cade in jos. Reaminteste-ti din Lectia 1, ca daca un obiect se misca cu viteza in crestere in sensul ales (aici in jos) atunci acceleratia este pozitiva, in jos. Automobilul din prima parte a fiecarei pagini are si el o acceleratie pozitiva daca aleg sistemul de referinta al miscarii cu sageata axei spre dreapta.

O experienta de punere in evidenta a caderii libere poate fi demonstrata folosind o sursa de lumina intermitenta (stroboscopica-produsa de un dispozitiv denumit stroboscop de genul celui folosit in spectacolele muzicale sau de girofarul politiei) si un curent de picaturi de apa in cadere. Se ilumineaza cu sursa intermintenta, reglata la 0,2 secunde o aprindere-stingere, picaturile in cadere dintr-o pipeta medicinala si in loc sa vezi un singur curent de picaturi in cadere vei vedea citeva caderi consecutive. Aceste caderi nu sint in parti egale. Spatiul dintre caderi creste ca si in diagrama de deasupra pe masura ce se indeparteaza de locul generarii picaturilor. Faptul ilustreaza ca o cadere libera are acceleratie.

Urmeaza>>