CAÍDA LIBRE

Se denomina caída libre al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio

La distancia recorrida (d) se mide sobre la vertical y corresponde, por tanto, a una altura que se representa por la letra h.

En el vacío el movimiento de caída es de aceleración constante, siendo dicha aceleración la misma para todos los cuerpos, independientemente de cuales sean su forma y su peso.

La presencia de aire frena ese movimiento de caída y la aceleración pasa a depender entonces de la forma del cuerpo. No obstante, para cuerpos aproximadamente esféricos, la influencia del medio sobre el movimiento puede despreciarse y tratarse, en una primera aproximación, como si fuera de caída libre.

La aceleración en los movimientos de caída libre, conocida como aceleración de la gravedad, se representa por la letra g y toma un valor aproximado de 9,81 m/s2 (algunos usan solo el valor 9,8 o redondean en 10).

Si el movimiento considerado es de descenso o de caída, el valor de g resulta positivo como corresponde a una auténtica aceleración. Si, por el contrario, es de ascenso en vertical el valor deg se considera negativo, pues se trata, en tal caso, de un movimiento decelerado.

Para resolver problemas con movimiento de caída libre utilizamos las siguientes fórmulas:

Ejemplo: 

• Un objeto es eyectado verticalmente y alcanza una altura máxima de 45 m desde el nivel de lanzamiento. Considerando laaceleración de gravedad igual a 10 m/s2 y despreciando efectos debidos al roce con el aire, ¿cuánto tiempo duró el ascenso?

             

             Primero necesitamos calcular (conocer) la velocidad inicial (V0), para ello usamos la    

             fórmula

 

            Ahora, para conocer el tiempo que demora el objeto en llegar a velocidad cero (altura 

            máxima = 45 m) utilizamos la fórmula

Respuesta: El objeto demora 3 segundos en llegar a 45 metros de altura máxima.

MRUV

El movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV), es aquel en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante.

Nos permite encontrar la distancia, el tiempo, la velocidad inicial y final y la aceleración de un cuerpo en una línea recta

El MRUV se caracteriza por:

• La velocidad varia en función de tiempo 
• Presenta aceleración, que es constante 
• Hay posición inicial y final

Formulas del MRUV:

donde  Vo=velocidad inicial, Vf=velocidad final, a=aceleracion, t=tiempo y d=distancia

Ejemplo:

• Un móvil partiendo del reposo, alcanza una velocidad de 20 m/s en 4 segundos. Hallar el espacio que recorre.

          E= ¿?

          Vi= 0

          Vf= 20

          T= 4

         e=((Vi+Vf)/2).t

         e=((0+20)/2)4

         e=(20/2)4

         e=10.4

         e=40

         Rpta: Recorre 40 metros

          

MRU

Se conoce como MRU al movimiento rectilíneo uniformemente variado, osea al movimiento de un cuerpo sin aceleración por una linea recta.

En este tipo de ecuaciones solo se trabaja con 3 variables, V = Velocidad, E = Espacio y T = Tiempo

El MRU  se caracteriza por:

• Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
• Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
• La magnitud de la velocidad recibe el nombre de aceleracion
•  o rapidez.
• Aceleración nula.

Formulas del MRU:

• v= d/t  
• d=v*t 
• t=d/v

donde v=velocidad d=distancia o desplazamiento t=tiempo

Ejemplos:

• Un carro va en línea recta a una velocidad constante de 45 m/s. Si se demora 15 segundos en llegar, ¿A cuantos metros esta su destino?

           E = x

           V = 45 m/s

           T = 15 s

           

          X = 45.15

           X =675

Se usa para hallar la distancia, teniendo las otras dos variables.

• Un móvil se desplaza en línea recta hacia su destino, si se demora 15 segundos en llegar y su destino está a 60 metros. ¿Cuál es su velocidad?

          V = x

          T = 15 s

          E = 60 s

          V = E / T

          

          X = 60 / 15

          X = 4

Se usa para hallar la velocidad, teniendo las otras dos variables.

• Un móvil se desplaza en línea recta hacia su destino, va a 15 m /s y su destino está a 120 metros. ¿Cuánto se demora en llegar?

          T = x

          E = 120

          V = 15

          

          X = 120 / 15

          X = 8

                           Se usa para hallar el tiempo, teniendo las otras dos variables.