Caída libre y tiro vertical

La caída libre es el movimiento de una cuerpo sometido a la aceleración de la gravedad. Esto solo ocurre en el vacío todo objeto cuando cae al vacío sin que nada le frene tiene la misma aceleración la de la gravedad.

Esta es una pequeña animación de la caida libre, es un archivo para abrir o descargar:

caida libre

El tiro vertical es un movimiento sujeto a la aceleración gravitacional, solo que ahora es la aceleración la que se opone al movimiento inicial del objeto. El tiro vertical comprende subida y bajada de los cuerpos u objetos.

CARACTERISTICAS:

• Nunca la velocidad inicial es cero.
• Cuando el objeto alcance su altura máxima su velocidad en este punto es cero, mientras el objeto está de subida el signo de la velocidad es positivo y la velocidad es cero en su altura máxima, cuando comienza el descenso el signo de la velocidad es negativo.
• La velocidad de subida es igual a la de bajada pero el signo de la velocidad al descender es negativo.

En ambos casos se trata de un M.R.U.A cuya aceleración es la de la gravedad que es +/-9,8m/s^2 en la tierra, si es hacia  arriba es con signo negativo y si es hacia abajo con signo positivo.

Las formulas que se aplican son las mismas que en el M.R.U.A

FORMULAS:

Ejemplo: 

Un proyectil se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 25 M/S. ¿Cuánto tiempo tarda en llegar hacia su punto de velocidad máxima?

Resolución: Parte de los 25 M/S, y pierde en cada segundo 9,81. Por lo tanto, tardará 2,54 segundos en llegar al suelo.

La Caída Libre (Por Delia Morales):

En física, se denomina caída libre al movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. Esta definición formal excluye a todas las caídas reales influenciadas en mayor o menor medida por la resistencia aerodinámica del aire, así como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido; sin embargo, es frecuente también referirse coloquialmente a estas como caídas libres, aunque los efectos de la densidad del medio no sean por lo general despreciables.

El concepto es aplicable también a objetos en movimiento vertical ascendente sometidos a la acción desaceleradora de la gravedad, como un disparo vertical (llama este movimiento como tiro vertical); o a cualquier objeto (satélites naturales o artificiales, planetas, etc.) en órbita alrededor de un cuerpo celeste. Otros sucesos referidos también como caída libre lo constituyen las trayectorias geodésicas en el espacio-tiempo descritas en la teoría de la relatividad general.

Ejemplos de caída libre deportiva los encontramos en actividades basadas en dejarse caer una persona a través de la atmósfera sin sustentación alar ni de paracaídas durante un cierto trayecto.

La caída libre como sistema de referencia

Un sistema de referencia ligado a un cuerpo en caída libre puede considerarse inercial o no inercial en función del marco teórico que se esté usando.

En la física clásica, la fuerza gravitatoria que se ejerce sobre una masa es proporcional a la intensidad del campo gravitatorio en la posición espacial donde se encuentre dicha masa. La constante de proporcionalidad es precisamente el valor de la masa inercial del cuerpo, tal y como establece el principio de equivalencia. En la física relativista, la gravedad es el efecto que produce sobre las trayectorias de los cuerpos la curvatura del espacio-tiempo; en este caso, la gravedad no es una fuerza, sino una geodésica. Por tanto, desde el punto de vista de la física clásica, un sistema de referencia en caída libre es un sistema acelerado por la fuerza de la gravedad y, como tal, es no inercial. Por el contrario, desde el punto de vista de la física relativista, el mismo sistema de referencia es inercial, pues, aunque está acelerado en el espacio, no está acelerado en el espacio-tiempo. La diferencia radica en la propia definición de los conceptos geométricos y cinemáticos, que para cada marco teórico son completamente diferentes.