La caída libre es un movimiento que sucede sólo por acción de la fuerza de gravedad o fuerza peso. Esta fuerza que actúa sobre los cuerpos -con la que convivimos todos los días, la que nos mantiene "pegados" a la superficie terrestre, la misma que "tira" de todos los objetos hacia el centro de la Tierra- produce una aceleración sobre los mismos (es decir, les cambia la velocidad a medida que pasa el tiempo) con igual dirección que la fuerza peso, o sea, hacia el centro de la Tierra.
En la figura de abajo se observa con detalle la caída libre de una pelota de tenis. En azul, se representa el vector velocidad. En violeta se aprecia el vector aceleración de la gravedad, g, que indica que a cada segundo, el vector velocidad aumenta 9,8 m/s. Nota que la velocidad inicial v0 es 0 (por ello caída "libre", sin una fuerza externa que proporcione velocidad inicial). Cuando transcurre un segundo (el cronómetro marca 1s), la aceleración de la gravedad g provocó que la velocidad aumente en 9,8 m/s, por lo tanto v(1) = 9,8 m/s; pasa otro segundo (el cronómetro marca 2s) y otra vez g causó un aumento de velocidad de 9,8 m/s y entonces v(2) = 19,6 m/s y así sucesivamente por cada segundo subsiguiente. En rojo, observamos el vector desplazamiento vertical para varios intervalos de tiempo y en verde, las distintas alturas h en función del tiempo.
En la figura de abajo se observa con detalle la caída libre de una pelota de tenis. En azul, se representa el vector velocidad. En violeta se aprecia el vector aceleración de la gravedad, g, que indica que a cada segundo, el vector velocidad aumenta 9,8 m/s. Nota que la velocidad inicial v0 es 0 (por ello caída "libre", sin una fuerza externa que proporcione velocidad inicial). Cuando transcurre un segundo (el cronómetro marca 1s), la aceleración de la gravedad g provocó que la velocidad aumente en 9,8 m/s, por lo tanto v(1) = 9,8 m/s; pasa otro segundo (el cronómetro marca 2s) y otra vez g causó un aumento de velocidad de 9,8 m/s y entonces v(2) = 19,6 m/s y así sucesivamente por cada segundo subsiguiente. En rojo, observamos el vector desplazamiento vertical para varios intervalos de tiempo y en verde, las distintas alturas h en función del tiempo.
La animación de esta entrada es original de http://www.walter-fendt.de/ph14s/
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