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Caída libre. Uno de los conceptos más usados en la física es el de caída libre, quédate y te contamos de qué se trata.
La caída libre es un movimiento en el que se deja caer un objeto desde cierta altura y mientras este cae no existe ninguna resistencia o elemento que se aparezca en su camino para interrumpirlo. Por eso se llama “libre”.
Además, se considera un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, no solo porque los objetos caen como siguiendo una línea recta verticalmente, si no también porque la aceleración del objeto es constante, es decir, que mantiene los mismos valores mientras cae. Por ejemplo, esta pelota de fútbol que se encuentra en el último piso de un edificio de 100 metros tiene una velocidad igual a 0 porque está en reposo; pero supongamos que se cae, al descender su velocidad cambiará, ya no será igual a 0, y la aceleración que alcance será la misma a los 70 metros, 30 metros o 10 metros del suelo. ¡A eso nos referimos con uniforme!
Si aún no tienes clara la diferencia entre velocidad y aceleración te invitamos a ver el video que encuentras aquí, abajo, en la descripción. ¡Sigamos!
Según la física, todos los cuerpos sin importar su peso y tamaño, caen en el vacío al mismo tiempo. Entonces, si dejas caer un balón de fútbol y una moneda desde un quinto piso, los dos entrarán en contacto con el suelo a la vez. ¿Pero qué pasa si realizas el mismo ejercicio con una moneda y una hoja de papel? La moneda caerá rápidamente, mientras la hoja empezará a descender moviéndose de lado a lado y, seguramente, llegará más tarde. Esto sucede porque al tener una superficie más amplia está más propensa a rozar con el aire, que en pocas palabras genera un fricción y hace que los objetos se retrasen al caer. Afortunadamente a la hora de calcular la caída libre no se tiene en cuenta la resistencia del aire.
Lo que sí importa es:
La altura desde la que se deja caer el cuerpo, la cual siempre se mide en metros.
El tiempo que se tarda en caer, que se mide en segundos.
La aceleración que el objeto adquiere durante la caída, medida en metros por segundo al cuadrado.
La posición final, que también se mide en metros.
La velocidad final, que se mide en metros por segundo y, prácticamente, es la velocidad con la que el objeto impacta el suelo.
Y por último, está el valor de la aceleración de la gravedad. Aquí quiero que hagamos una pausa porque este punto es muy importante. La razón por la que todos los cuerpos que caen lo hacen de forma vertical hacia el suelo, es porque existe una fuerza llamada gravedad que atrae todos los cuerpos hacia el centro de la Tierra. Esa misma fuerza es la encargada de mantener nuestros pies pegados al suelo cuando caminamos, por ejemplo. Eso significa que, siempre que alguien quiera calcular algún valor en caída libre, puede ser la velocidad con la que cae el objeto, el tiempo que tarda en caer, o la velocidad con la que impacta el suelo, es importantísimo tener el cuenta el valor de la aceleración de la gravedad, que es nuestro planeta equivale a 9,8 metros por segundos al cuadrado, aunque a veces se aproxima a diez.
En resumen, todos los objetos que caen libremente en la Tierra aumentan su velocidad hacia abajo con un aceleración de 9,8 metros por segundos al cuadrado. En nuestro sitio web edu.gcfglobal.org te contamos un poco más sobre este valor y cómo cambia en otros planetas.
¿Sabías que? Hay un dicho popular que dice que el físico italiano Galileo Galilei, subió a la Torre de Pisa para dejar caer varios objetos y explicar la teoría de Aristóteles quien decía que la velocidad de un cuerpo en caída libre dependía de qué tan pesado era. Sin embargo, de este experimento no hay prueba alguna. Lo que sí demostró Galileo en 1603, usando una rampa y dos bolas, una más pesada que la otra, es que sin importar sus densidades ambas aceleraban igual y llegaban al mismo tiempo. Además, entre más inclinara la rampa, su aceleración aumentaba. ¡Por eso lo llaman el héroe de la caída libre!
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