Diapositivas de caida libre - física para 5to de secundaria

1. FISICA
2021
1
Unidad 2
Cinemática
1.4 Caída de los cuerpos

2. Aceleración de Gravedad y Caída Libre
GALILEO
vs
ARISTÓTELES
Controversia
384-322 (A. C.) 1564-1642
Caída Libre

3. Pregunta
GALILEO: llegan juntos
ARISTÓTELES: el martillo
¿Qué llega primero al suelo?
suelo
Se suelta simultáneamente desde la misma altura una pluma y un martillo
en el vacío…

4. Galileo propone: preguntémosle a la Naturaleza
La naturaleza le da la razón a
GALILEO
La naturaleza DECIDE

5. Caída Libre
¡¡En el vacío!!

6. Experimento Real Caída Libre en la Luna
Astronauta David Scott (2 de agosto de 1971).

7. 𝑔 = 9.8 m/s2
En la Tierra
Aceleración de Gravedad

8. Aceleración de Gravedad

9. Objeto que cae libremente…
NO se hace referencia a que el objeto se soltó desde el reposo.
Es un objeto que se mueve con libertad bajo la
influencia de la gravedad, sin importar su movimiento
inicial.
𝒗𝒊 > 𝟎 𝒗𝒊 < 𝟎 𝒗𝒊 = 𝟎
𝑔
Todos estos objetos experimentan una aceleración
hacia abajo.

10. Marco de referencia: caída libre
Es común definir arriba como la dirección positiva y abajo como la
dirección negativa.
La letra 𝒚 será utilizada en los problemas de caída libre para medir
la altura de los objetos con respecto a un origen.
𝑎𝑦 = −𝑔 = −9,8 𝑚/𝑠2
Se utilizan las ecuaciones de movimiento con aceleración constante.
El origen muchas veces (no siempre) será el suelo.

11. ¿Cuándo el origen no será el suelo?
Paracaidismo en caída libre Banzai:
 Se arroja el paracaídas fuera del avión y luego se salta tras éste.
 Objetivo: recuperar el paracaídas, ajustarselo y abrirlo.
 Record: Yasuhiro Kubo arrojó el paracaídas desde un avión a 3000
m de altura y lo alcanzó 50 s más tarde.
 Ejercicio: Si no existiera roce, calcule la distancia que hubiera
caído el paracaídas antes de ser alcanzado.
 Ejercicio conceptual: Si en la realidad no existiera roce, ¿podría el
paracaidista alcanzar paracaídas?

12. Ejemplo 1
Una persona lanza una piedra hacia arriba desde el techo de un edificio con una
velocidad inicial de 20 m/s. Si el edificio tiene 50 m de altura y la piedra no es
agarrada por la persona cayendo hacia el suelo calcule los siguientes datos de la
piedra:
a) Tiempo necesario para alcanzar la altura máxima.
b) Altura máxima.
c) Tiempo necesario para que la piedra regrese a la altura desde donde fue
arrojada.
d) La velocidad de la piedra en el instante de c).
e) Velocidad y posición de la piedra luego de 5 s.
f) Tiempo necesario para que la piedra llegue al suelo.

13. Resumen
 Dos cuerpos soltados al mismo tiempo llegarán al suelo al mismo
tiempo si no existe roce.
 Aceleración de gravedad
𝑎𝑦 = −𝑔 = −9,8 𝑚/𝑠2
 Caída libre: objeto que se mueve con libertad bajo la influencia
de la gravedad.
 Próxima clase: Lanzamiento de proyectil.