El movimiento de caída libre se considera como movimiento acelerado, mientras que en el tiro vertical se considera movimiento desacelerado. En la caída libre, un objeto se deja caer desde una altura y experimenta una aceleración constante hacia abajo debido a la gravedad. En el tiro vertical, un objeto es lanzado hacia arriba y experimenta una desaceleración constante hasta que alcanza su altura máxima y luego cae de nuevo.
En la caída libre, existe un tiempo máximo empleado para que el móvil impacte en el suelo. Este tiempo máximo se calcula utilizando la fórmula t = √(2h/g), donde t es el tiempo, h es la altura desde la que se deja caer el objeto y g es la aceleración debido a la gravedad.
En el tiro vertical, también hay un tiempo máximo en el que el móvil alcanza la altura máxima. Este tiempo máximo se calcula utilizando la fórmula t = √(2h/g), donde t es el tiempo, h es la altura desde la que se lanza el objeto y g es la aceleración debido a la gravedad.
La diferencia principal entre la caída libre y el tiro vertical es la dirección del movimiento. En la caída libre, el objeto se mueve hacia abajo debido a la gravedad, mientras que en el tiro vertical, el objeto se mueve hacia arriba inicialmente y luego cae hacia abajo.
A continuación, se presentan algunas características clave de la caída libre y el tiro vertical:
- Velocidad:
- Aceleración: En la caída libre, la aceleración es constante y tiene un valor de aproximadamente 9,8 m/s² hacia abajo. En el tiro vertical, la aceleración también es constante pero tiene un valor negativo cuando el objeto se mueve hacia arriba y positivo cuando el objeto se mueve hacia abajo.
- Altura máxima: En la caída libre, no hay altura máxima ya que el objeto cae continuamente hacia abajo hasta que impacta en el suelo. En el tiro vertical, la altura máxima se alcanza cuando la velocidad del objeto se vuelve cero en el punto más alto de la trayectoria.
- Trayectoria: En la caída libre, la trayectoria del objeto es una línea recta hacia abajo. En el tiro vertical, la trayectoria es una parábola, ya que el objeto se mueve hacia arriba y luego hacia abajo.
En la caída libre, la velocidad del objeto aumenta constantemente debido a la aceleración constante hacia abajo. En el tiro vertical, la velocidad del objeto disminuye constantemente hasta que alcanza su altura máxima y luego aumenta nuevamente a medida que cae.
¿Qué es el tiro vertical y la caída libre?
El tiro vertical es un movimiento que se produce cuando se lanza un objeto verticalmente hacia arriba o hacia abajo desde cierta altura. Durante este movimiento, el objeto asciende durante un tiempo hasta alcanzar su altura máxima y luego desciende en caída libre.
Durante el ascenso, el cuerpo experimenta una desaceleración debido a la fuerza de gravedad, que actúa en sentido contrario al movimiento. En este caso, la aceleración es negativa y su valor es igual a la aceleración gravitatoria (-9,8 m/s^2). Una vez que el objeto alcanza su altura máxima, comienza a descender en caída libre, es decir, con una aceleración constante igual a la gravedad. Durante esta etapa, el objeto experimenta una aceleración constante hacia abajo y su velocidad aumenta a medida que desciende.
¿Cuáles son las fórmulas de la caída libre y el tiro vertical?
En la caída libre, un objeto se mueve verticalmente bajo la influencia exclusiva de la gravedad. La fórmula general para el movimiento en la caída libre es V(t) = vo + a • t, donde V(t) es la velocidad en un momento dado, vo es la velocidad inicial, a es la aceleración debido a la gravedad y t es el tiempo transcurrido. En el caso de la caída libre, la aceleración debido a la gravedad es siempre hacia abajo, por lo que se representa como un valor negativo.
Por otro lado, en el tiro vertical, un objeto se lanza verticalmente hacia arriba o hacia abajo. En el caso del lanzamiento vertical hacia arriba, la ecuación de la velocidad es v(t) = – g • t, donde v(t) es la velocidad en un momento dado y g es el valor de la aceleración debido a la gravedad. En este caso, la velocidad es negativa debido a que el objeto se está moviendo en dirección opuesta a la gravedad. En el caso del lanzamiento vertical hacia abajo, la ecuación de la velocidad es la misma, pero la velocidad es positiva debido a que el objeto se mueve en la misma dirección que la gravedad.
¿Qué tienen en común la caída libre y el tiro vertical hacia arriba?
La caída libre y el tiro vertical hacia arriba tienen en común que son dos tipos de movimiento que ocurren bajo la influencia de la gravedad. Ambos movimientos se caracterizan por tener una aceleración constante hacia abajo, debido a la fuerza de gravedad que actúa sobre ellos.
En el caso de la caída libre, un objeto se deja caer desde una altura sin ninguna velocidad inicial. A medida que cae, su velocidad aumenta de forma constante debido a la aceleración de la gravedad. La trayectoria de la caída libre es una línea recta vertical hacia abajo.
Por otro lado, en el tiro vertical hacia arriba, un objeto es lanzado hacia arriba con una velocidad inicial. A medida que asciende, su velocidad disminuye debido a la aceleración de la gravedad, hasta que alcanza su altura máxima y luego comienza a descender. La trayectoria del tiro vertical hacia arriba es una parábola simétrica.
Ambos movimientos están relacionados mediante la ley de conservación de la energía mecánica. En ambos casos, la energía cinética inicial se convierte en energía potencial cuando el objeto alcanza su altura máxima, y luego vuelve a convertirse en energía cinética a medida que el objeto cae. Esta relación entre la energía cinética y la energía potencial permite describir y analizar matemáticamente estos movimientos.
¿Cuál es la fórmula para calcular la caída libre?
La ley de la caída libre de los cuerpos sobre la tierra está dada por la fórmula h = vt – 1/2gt^2 + H, donde h es la altura en metros, v es la velocidad inicial en metros por segundo que se le aplica al cuerpo, g es la aceleración de la gravedad y su valor al nivel del mar es 9.8 m/s^2, t es el tiempo en segundos desde que se deja caer el cuerpo y H es la altura inicial desde la cual se deja caer el cuerpo.
En esta fórmula, la aceleración de la gravedad juega un papel fundamental, ya que determina la velocidad a la que el cuerpo cae. La gravedad es una fuerza constante que actúa hacia abajo y su valor es aproximadamente 9.8 m/s^2 en la superficie de la Tierra. Esto significa que cada segundo, un objeto en caída libre aumenta su velocidad en 9.8 metros por segundo.
La fórmula de la caída libre nos permite calcular la altura a la que se encuentra un cuerpo en un determinado momento, teniendo en cuenta su velocidad inicial, el tiempo transcurrido y la altura inicial desde la cual se dejó caer. Es importante destacar que esta fórmula solo es válida en ausencia de fuerzas externas como la resistencia del aire.
