Formula para calcular la aceleración en caída libre
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
Explicación:
Fórmulas de la Caída Libre de los Cuerpos
El movimiento de caída libre no es más que un caso particular del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado por lo que las ecuaciones de éste ultimo son también validas para estudiar la caída libre.
Basta con sustituir en todos los casos el valor de (a) por el de (g) y (X) por Y.
Usando éstos podemos escribir un cuadro comparativo de las ecuaciones para cada caso:
Movimiento
Horizontal Caída Libre
Vf = a.t
Vf = g.t
2
X = a.t/2
Y=g.t/2
2
Vf = 2aX
2
Vf=2gY
Problema resuelto
Desde 180 m se deja caer un cuerpo. Calcular: a) La rapidez que lleva a los 4 s. b) La rapidez que tendrá cuando haya descendido 120 m. c) El tiempo que tarda en llegar al suelo.
Datos:
Y = 180 m
Vf = ?
t = 4 s
Vf = ?
Y = 120 m
t = ?
2
g = 9,8 m/s
Solución
a) La rapidez a los 4s la calculamos con la ecuación de rapidez en función del tiempo:
2
Vf = g.t = 9,8 m/s . 4s
Vf = 39,2 m/s .
b) La rapidez cuando haya descendido 120 m la calculamos con la ecuación de rapidez en función de la distancia:
2 2
Vf = 2 g Y =2.9,8 m/s .120 m.
2 2 2
Vf = 2352 m /s.
Extrayendo raíz nos queda:
Vf = 48,49 m/s
c) El tiempo que tarda en llegar al suelo lo llamamos tiempo total, que es el tiempo que tarda en recorrer la altura total de 180 m. Para ello despejamos el tiempo de la ecuación:
2
Y = g.t/2 quedándonos que:
2 2 2
t = 2Y/g = 2.180m/9,8 m/s = 360m/9,8 m/s.
2 2
t = 36,73 s
Estrayendo raíz nos queda:
t = 6,06s