Movimientos verticales
1. Caida libre de cuerpos
Cuando un cuerpo se halla en movimiento cerca de la superficie terrestre está sometido a la acción de la gravedad, es una aceleración a la que se ve sometido cualquier cuerpo en el espacio, de tal manera que las ecuaciones estudiadas en el apartado anterior son válidas sustituyendo simplemente el valor de la aceleración "a" por la aceleración de la gravedad g=-9,8 m/s2.
Para la resolución de ejercicios, ya sea ascendente como de caída libre, vamos a considerar siempre las siguientes condiciones:
- Punto de referencia: independientemente de donde salga el móvil, el punto de referencia (0) siempre será el suelo.
- Signo de la aceleración de la gravedad: independientemente si el movimiento es de subida o de bajada, la aceleración será: g=-9,8 m/s2.
El signo menos indica que la aceleración actúa siempre en sentido contrario al eje en dirección vertical (eje apuntando verticalmente hacia arriba) o sea, en sentido negativo al sistema establecido.
- Signo de la velocidad: cuando el cuerpo sube la velocidad será positiva y si baja la velocidad será negativa.
Con todas estas condiciones, las ecuaciones de estos movimientos son:
En ellas pondremos los signos de la velocidad teniendo en cuenta lo que se ha indicado arriba.
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Ejercicio:
¿Cuánto tarda en llegar al suelo un objeto que cae desde una altura de 50 m? ¿Con qué velocidad llegará al suelo?
La situación será la de la figura.
Solución:
El movimiento es uniformemente acelerado.
La velocidad inicial será cero.
La aceleración valdrá a=g=9,8 m/s2.
El espacio que recorre es igual a la altura desde la que cae.
Por lo tanto para hallar el tiempo sustituimos:
Y para hallar la velocidad de llegada al suelo:
