FISICA 3 2- MOV VERTICAL DE CAÍDA LIBRE

Vista previa del material en texto

El gran filósofo Aristóteles, aproximadamente 300 años antes de Cristo,
creía que al dejar caer cuerpos ligeros y pesados desde una misma
altura, sus tiempos de caída serían diferentes: los cuerpos más
pesados llegarían al suelo antes que los más ligeros. Clasifico el
movimiento en:
MOVIMIENTOS NATURALES: Se originan de acuerdo a la composición de los cuerpos (una piedra
cae al suelo porque esta hecho de tierra) una pluma demora en llegar porque ella básicamente esta
relacionada a las aves que pertenecen al cielo.
MOVIMIENTOS VIOLENTOS: Que se originan por agente externo (cuando lanzamos una piedra al
suelo)
Se baso en la observación y la reflexión; esta idea perduro por casi 2000 años
Uno de los grandes aportes que hay en la Física, es sin duda alguna el que realizó
el científico Galileo Galilei que demostró que en todos los cuerpos la aceleración
de la gravedad, es igual sin importar su peso.
Experimento
de Galileo
(Pisa, Toscana; 15 de febrero
de 1564-Arcetri, Toscana;
8 de enero de 1642)​​
MOVIMIENTO VERTICAL
Cuando se suelta un cuerpo a una determinada
altura, éste cae a través de la vertical, para ello
ejerce un movimiento que toma el nombre
mencionado. Si el cuerpo es lanzado desde la
superficie hacia “arriba” también describe una
trayectoria vertical.
 CAÍDA LIBRE
Caída libre es el movimiento con
aceleración constante que realizan los
cuerpos cerca de la superficie terrestre,
cuando sobre ellos actúa solamente la
gravedad.
Se desprecia los efectos del aire
5
ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD (g)
Es aquella aceleración con la cual caen los cuerpos. Su valor depende íntegramente del lugar
en que se tome. En la superficie terrestre esta aceleración no es constante, esto se debe a que
la tierra no es perfectamente esférica y además posee superficies accidentadas.
𝑔 = 10 𝑚 𝑠2
Usaremos un valor aproximado de:
6
Lanzamiento vertical
 En el movimiento ascendente; la rapidez del
móvil disminuye de 10 en 10 m/s cada 1s
 En el movimiento descendente; la rapidez
del móvil aumenta de 10 en 10 m/s cada 1s
 Al pasar por el mismo nivel horizontal la rapidez de
subida es igual ala rapidez de bajada
V2 = V4
 En el punto mas alto (punto C) ; su velocidad es
cero
V3 = 0
 El tiempo de subida; es igual al tiempo de bajada
Δtsubida = Δtbajada
Δtsubida =
V1
g
Hmax =
V1
2
2g
Punto de 
liberación
V0
V = 0
Vf
Dy
g
ECUACIONES DEL MOVIIENTO VERTICAL DE CAIDA LIBRE
Vf = V0 + gΔt
Vf
2 = V0
2 + 2g. Dy
Dy = V0Δt +
1
2
gΔt2
Dy =
Vf + V0
2
Δt
• La velocidad es positiva (+) 
o negativa (-) con base en 
la dirección de movimiento.
• El desplazamiento es positivo 
(+) o negativo (-) con base 
en la UBICACIÓN. 
8
NUMEROS DE GALILEO EN CAIDA LIBRE
5m
15m
25m
35m
V0 = 0
1s
1s
1s
1s
 Si soltamos un cuerpo desde el reposo
(V=0); y tomamos el valor de la
aceleración de la gravedad de
g=10m/s2:
1
g
2
1er tramo
2do tramo
3er tramo
4to tramo
3
g
2
5
g
2
7
g
2
9
Desde la superficie terrestre, se lanza
verticalmente hacia arriba una piedra y regresa a
tierra en 2 s. Hallar su altura máxima. (g=10 m/s2).
A) 2 m B) 5 m C) 10 m
D) 20 m E) 50 m
Se suelta una piedra y llega a tierra en 6 s. Si se
considera que g=10 m/s2; entonces, la piedra fue soltada
desde una altura de:
A) 60 m B) 120 m C) 150 m
D) 180 m E) 240 m
Si el móvil se lanza hacia arriba y regresa a los
dos segundos significa que demora 1s en subir y
otro en bajar:
Δts =
V
g
→ 1 =
V0
10
∴ V0 = 10 m 𝑠
Para la altura máxima:
Hmax =
V0
2
2g
→ Hmax =
102
20
= 5m
V0 = 0
Δt = 6s
H =?
Al partir del reposo:
H =
1
2
gt2
→ H =
1
2
10 6 2 = 180m
10
Desde la azotea de un edificio, se
lanza un cuerpo verticalmente hacia
arriba con una rapidez de 10 m/s,
asumiendo el origen de
coordenadas en el punto de
lanzamiento. Halle su posición en
m, cuando su velocidad sea
-30j m/s.
A) +20 B) -20 
C) +40
D) -50 E) -40
Punto de 
lanzamiento
Vf
Dy
g V0 = 10 j m s
Vf = −30 j m s
Nos piden la posición respecto al
punto de lanzamiento:
Vf
2 = V0
2 + 2g. Dy
−30 2 = 10 2 + 2 −10 Dy
20𝐷𝑦 = −800
∴ Dy = −40m