TALLER PRESENCIAL CAÍDA LIBRE

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Institución Educativa Distrital Nuestra Señora De Las Nieves 
NIT DANE 108001003386 
NIT DIAN - 802004411 - NUCLEO N° 9 
Licencia de funcionamiento - 00375 - 17 - 03 - 03 
Niveles Pre-Escolar -Básica y Media 
 
SECUENCIA DIDACTICA 
SABERES PREVIOS 
ACTIVIDAD 1 
Responde con tus palabras: 
1. ¿Cuándo se puede decir que un auto está acelerado? 
2. ¿Qué es aceleración? 
MOMENTO DE APRENDER 
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.), también conocido como movimiento rectilíneo 
uniformemente variado (m.r.u.v), es un movimiento rectilíneo con aceleración constante, y distinta de cero. 
Concepto de m.r.u.a. 
Encontrar el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) en tu día a día es bastante común. Un objeto 
que dejas caer y no encuentra ningún obstáculo en su camino (caída libre) o un esquiador que desciende una cuesta 
justo antes de llegar a la zona de salto, son buenos ejemplos de ello. El movimiento rectilíneo uniformemente 
acelerado (m.r.u.a.) es también conocido como movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v) y cumple las 
siguientes propiedades: 
• La trayectoria es una línea recta y por tanto, la aceleración normal es cero 
• La velocidad cambia su de manera uniforme: aumenta o disminuye en la misma cantidad por cada 
unidad de tiempo. Esto implica el siguiente punto: 
• La aceleración es constante. 
Un cuerpo realiza un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo 
uniformemente variado (m.r.u.v.) cuando su trayectoria es una línea recta y su aceleración es constante y distinta de 
0. Esto implica que la velocidad aumenta o disminuye su módulo de manera uniforme. 
Grado 10º Modalidad presencial Docente: William Fang Gaviria 
Área/Asignatura: Ciencias Naturales/Física Periodo: II 
Contenidos temáticos: 
Caída Libre. 
Componente: Mecánica Clásica 
Logros y/o Desempeños: 
•Relaciono masa, distancia y fuerza de atracción gravitacional entre objetos. 
•Establezco relaciones entre el modelo del campo gravitacional y la ley de gravitación universal. 
Competencias del área: 
• Identificar. 
• Indagar. 
• Explicar. 
• Comunicar. 
• Trabajar en equipo. 
• Disposición para reconocer la dimensión social del conocimiento. 
• Disposición para aceptar la naturaleza cambiante del conocimiento. 
Metodología: Metodología constructivista. 
Se indagará acerca de los conocimientos previos de los estudiantes al iniciar cada una de las temáticas, mediante el planteamiento 
de situaciones problema que pueden desarrollarse en el laboratorio. Esta actividad se realizará inicialmente en forma individual y 
luego en grupo para fortalecer el trabajo colaborativo. Después de haber explorado los preconceptos de los estudiantes individual 
y colectivamente, se procederá a realizar la plenaria en la cual los grupos tendrán la oportunidad de presentar su punto de vista 
con respecto a los temas abordados. Se desarrollarán los contenidos programáticos teniendo en cuenta los estilos de aprendizaje, 
los conceptos previos de los estudiantes y sus contextos socio culturales de tal modo que se pueda establecer una relación entre 
sus estructuras cognitivas y los nuevos saberes. 
https://www.fisicalab.com/apartado/aceleracion-centripeta
https://www.fisicalab.com/apartado/ecuacion-trayectoria
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NIT DIAN - 802004411 - NUCLEO N° 9 
Licencia de funcionamiento - 00375 - 17 - 03 - 03 
Niveles Pre-Escolar -Básica y Media 
 
Figura 1 
 
Observa que, aunque coloquialmente hacemos distinción entre un cuerpo que acelera y otro que frena, desde el 
punto de vista de la Física, ambos son movimientos rectilíneos uniformemente variados. La única diferencia es que 
mientras que uno tiene una aceleración positiva, el otro la tiene negativa. 
 
MOMENTO PARA PRACTICAR 
ACTIVIDAD 2 
¡VEAMOS COMO ESTA TU COMPRENSIÓN LECTORA! 
De acuerdo con lo anterior: 
1. ¿Cuáles son las características de un movimiento uniformemente acelerado? 
2. Consulta ejemplos de movimientos uniformemente acelerados. 
3. Según la figura la aceleración es constante y equivale a 2m/s2. ¿Por qué? 
4. ¿Por qué se considera la caída libre un movimiento uniformemente acelerado? 
5. ¿Por qué hay cuerpos que caen más rápido que otros? 
6. Laboratorio en casa. 
• Materiales: 
✓ Una llave. 
✓ Una hoja de papel. 
• Procedimiento 1: 
✓ Sostén la llave y la hoja de papel, uno en cada mano, a la misma altura. 
✓ Déjalos caer al mismo tiempo 
✓ Anota una descripción de lo observado. 
• Evaluación 1: 
✓ ¿Cuál de los objetos cayó primero? ¿Por qué? 
• Procedimiento 2: 
✓ Arruga la hoja hasta convertirla en una pelota de papel. 
✓ Sostén la llave y la pelota de papel, uno en cada mano, a la misma altura 
✓ Déjalos caer al mismo tiempo 
✓ Anota una descripción de lo observado. 
• Evaluación 2: 
✓ ¿Cuál de los objetos cayó primero? ¿Por qué? 
• Conclusión: 
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✓ ¿De qué depende la caída libre de cuerpos? 
MOMENTO DE APRENDER 
CAÍDA LIBRE DE LOS CUERPOS 
 
La caída libre es un caso particular del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Se dice que un cuerpo cae 
libremente cuando, únicamente actúa sobre él, la fuerza de la gravedad. 
Un cuerpo que se deja caer en el vacío, es decir, en ausencia de aire, se desplaza en línea recta vertical con una 
aceleración constante, la cual se conoce como gravedad (g), lo que produce que el módulo de la velocidad aumente 
uniformemente en el transcurso de su caída. 
 
CARACTERÍSTICAS DE ESTE MOVIMIENTO: 
 
• En el vació todos los cuerpos caen con trayectoria vertical. 
 
• Todos los cuerpos en el vació caen con la misma aceleración. 
 
• Todos los cuerpos dejados caer en el vació tardan el mismo tiempo en recorrer la misma altura. 
 
• Todos los cuerpos dejados caer en el vació tardan el mismo tiempo en alcanzar la misma velocidad. 
 
• Todos los cuerpos dejados caer en el vació tienen velocidad inicial igual a 0. 
 
• Todos los cuerpos dejados libremente en el vació caen. Porque son atraídos por la tierra. La fuerza 
con que la tierra atrae un cuerpo es el peso. 
 
• La aceleración del movimiento de caída libre de los cuerpos es la aceleración de gravedad. El valor 
de la gravedad al nivel del mar con una latitud de 45ª es de 9,81m/seg². 
 
• El valor de la gravedad máxima está en los polos y disminuye a medida que nos acercamos al ecuador 
terrestre. 
 
MOMENTO PARA PRACTICAR 
ACTIVIDAD 3 
¡VEAMOS COMO ESTA TU COMPRENSIÓN LECTORA! 
De acuerdo con lo anterior: 
1. ¿Cuándo un cuerpo cae libremente? 
2. ¿Qué es el vacío? 
3. ¿Cómo es la trayectoria de un cuerpo en caída libre? 
4. Un paracaidista que se lanza desde un avión o el pico de una montaña, ¿caé libremente? 
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5. Este video te ayudará a comprender mejor el tema (este punto no es obligatorio): 
https://www.youtube.com/watch?v=SK2WMVM3_X4 
6. Este simulador te ayudará a ampliar más tus conocimientos acerca del tema (este punto no es obligatorio): 
http://www.objetos.unam.mx/fisica/caidaLibre/index.html 
7. Un astronauta en la misión Apolo 15 dejó caer un martillo y una pluma desde la misma altura y al mismo tiempo. 
Ambos objetos tardaron lo mismo en llegar al suelo. ¿Por qué ocurre así en la luna mientras que en la tierra no? 
Observa el video: 
https://www.youtube.com/watch?v=BNEI9wop1KM 
 
MOMENTO DE APRENDER 
La ley de la gravitación universal, o simplemente, ley de la gravedad, establece la fuerza con la que se atraen dos 
cuerpos por el simple hecho de tener masa. Esta ley fue desarrollada por Sir Isaac Newton en el tercer libro de su 
obra Principiosmatemáticos de filosofía natural, titulado Sobre el sistema del mundo. 
Fuerza de la gravedad 
La expresión de la ley de gravitación universal se plasma en la expresión de la fuerza gravitatoria o fuerza de la 
gravedad, ya estudiada en niveles anteriores (puedes pulsar sobre la pestaña Ver también en la parte superior de la 
página para ampliar información a este respecto). En esta sección vamos a recordarla y a profundizar en ella. 
Dos cuerpos se atraen con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente 
proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, y está dirigida según la recta que une los cuerpos. Dicha 
fuerza se conoce como fuerza de la gravedad o fuerza gravitacional y se expresa de la forma: 
 
 
Por tanto, la interacción gravitatoria entre dos cuerpos siempre se manifiesta como una pareja de fuerzas iguales en 
dirección y módulo, pero sentido contrario. El carácter atractivo de la fuerza se indica mediante el signo - de la 
expresión anterior. La siguiente imagen ilustra este concepto. 
 
 
 
 
MOMENTO PARA PRACTICAR 
ACTIVIDAD 4 
1. Si los cuerpos en el universo se atraen mutuamente con una fuerza igual, como lo sugiere la ley de gravitación 
universal, cuando un objeto cae ¿por qué solo vemos que el cuerpo se mueve hacia abajo y la tierra no sale a su 
encuentro moviéndose hacia arriba? 
2. Laboratorio en casa: Medición de la aceleración. 
Laboratorio en casa. 
https://www.youtube.com/watch?v=SK2WMVM3_X4
http://www.objetos.unam.mx/fisica/caidaLibre/index.html
https://www.youtube.com/watch?v=BNEI9wop1KM
https://www.fisicalab.com/apartado/las-fuerzas
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• Marco teórico: 
La aceleración de la gravedad se puede determinar a partir de las ecuaciones de movimiento uniformemente 
acelerado. Sabemos que la expresión para calcular la posición en un MUA es: 
𝑦 = 𝑣0𝑡 + 
𝑔𝑡2
2
 
Ecuación 1 
Donde en lugar de x escribimos y (altura de caída) y en lugar de a escribimos g (aceleración gravitacional). 
V0 es la velocidad inicial y t el tiempo. 
Como en caída libre la velocidad inicial es cero, tenemos que la expresión queda así: 
 
𝑦 = 
𝑔𝑡2
2
 
Ecuación 2. 
 
Al despejar g, tenemos: 
 
𝑔 = 
2𝑦
𝑡2
 
Ecuación 3. 
 
Expresión que nos permite calcular la aceleración gravitacional a partir del tiempo t que tarda en caer el 
cuerpo y la altura de caída 𝑦. 
El valor promedio de g en nuestro planeta es de 9.8 m/s2 
• Materiales: 
✓ Una esfera de vidrio (bolita de uñita). 
✓ Una cinta métrica. 
✓ El cronómetro de tu celular. 
• Procedimiento 1: 
✓ Haz una marca con lápiz en una pared del patio de tu casa, a una altura determinada. Expresa la 
medida en metros. Por ejemplo, con la cinta puedes medir una altura de 200 cm que, al expresarlo 
en metros son 2m 
✓ Deja caer la esfera de vidrio desde esa altura al mismo tiempo que activas el cronómetro y lo 
detienes al momento en que la esfera llega al suelo. 
✓ Repite el paso anterior varias veces y completa la tabla (ten en cuenta que g se determina con 
ayuda de la ecuación 3): 
𝒚 t g 
 
 
 
 
 
 
 
✓ Calcula el error en la medición de t 
✓ Calcula el error al determinar g 
• Evaluación 1: 
✓ Explica las posibles causas de error. 
• Procedimiento 2 (No es obligatorio): 
✓ Desde tu computadora descarga la aplicación Traker para física en el link: 
https://www.filehorse.com/es/descargar-tracker/ 
✓ Realiza un video de un cuerpo que dejas caer libremente (procedimiento 1). 
https://www.filehorse.com/es/descargar-tracker/
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Licencia de funcionamiento - 00375 - 17 - 03 - 03 
Niveles Pre-Escolar -Básica y Media 
✓ Guárdalo en la carpeta de traker. 
✓ Abre el video desde la aplicación y analízalo. Observa el tutorial: 
https://www.youtube.com/watch?v=lMOjcSrPlaw 
• Evaluación 2: 
✓ Explica las posibles causas de error. 
• Conclusión: 
✓ ¿Cuál de los dos procedimientos consideras es más eficaz para medir g? 
 
 
ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN 
✓ Revisión y control de compromisos y actividades. Virtualmente. 
✓ Desarrollo autónomo de la guía 
✓ Un examen virtual 
 
• DEBES ESCRIBIR LAS RESPUESTAS EN EL CUADERNO Y EN CADA HOJA ANOTAR TU NOMBRE Y GRADO CON 
BOLÍGRAFO. NO RECIBO TRABAJOS ESCRITOS EN WORD O PDF. 
AUTO EVALUACIÓN 
A continuación, encontraras afirmaciones que deberás calificar de manera sincera, de esta forma podrás contribuir 
con el proceso de enseñanza-aprendizaje en el área. Piensa detenidamente en cada afirmación y marca con una “x” 
en la casilla que mejor exprese lo que piensas. 
 
¿Qué actividad te pareció más sencilla? ¿Cuál actividad desarrollaste con dificultad? Explica el ¿por qué? 
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https://www.youtube.com/watch?v=lMOjcSrPlaw