En el S.XVII Galileo estudiaba el movimiento de los cuerpos que se dejan caer libremente soltándolos desde la torre de Pisa. Descubrió que todos los objetos, independientemente de cual fuera su masa, tardaban los mismo en llegar al suelo (prescindiendo del efecto del rozamiento del aire). Él fue el primero que los estudió de una manera rigurosa y supuso una verdadera revolución para la Física. Los movimientos de caída libre son movimientos rectilíneos uniformemente acelerados (m.r.u.a) o movimientos rectilíneos uniformemente variados (m.r.u.v.) y por tanto están regidos por las mismas ecuaciones y gráficas, teniendo en cuenta que:

  • Se suele considerar el eje y, eje vertical, en lugar del x
  • La aceleración, en la superficie de la Tierra, tiene un valor de 9.8 m/s2 aunque en ocasiones se aproxima a 10 m/s2. Se trata de la aceleración de la gravedad que suele designarse por la letra g
  • La posición inicial del cuerpo, y, coincide con el valor de la altura y su valor lo llamaremos H
  • El cuerpo parte del reposo y por tanto la velocidad inicial del cuerpo v0 se considera cero

Con todo nos queda:

y=H-12gt2

v=-gt

a=-g

Experimenta y Aprende
 
Caída libre

La bola azul de la figura representa un cuerpo suspendido sobre el suelo. Puedes arrastrarlo hasta la altura inicial H que desees y a continuación pulsar el botón Play para dejarlo caer.

Observa que, una vez iniciada la simulación, puedes deslizar el tiempo t(s) y ver como, bajo la etiqueta Datos, se calculan los valores de posición (y) y velocidad (v) correspondientes, en el camino del cuerpo hacia el suelo. 

Datos
 
 
 
g = 9.8 m/s2

Y ahora... ¡Ponte a prueba!

Ficha de ejercicios resueltos

Aquí puedes poner a prueba lo que has aprendido en este apartado.

Caída libre en un planeta extraño

dificultad

Sabiendo que la gravedad en un planeta es 1.31 m/s2, ¿Cuál será la velocidad con la que llega al suelo un cuerpo de 700 g de masa que se deja caer libremente desde una altura de 30 m?

El pozo de los deseos

dificultad

Un niño pide un deseo delante de un pozo y lanza una moneda a su interior. Después de 3 s escucha como choca contra el agua. Sabiéndo que se trata de un movimiento de caída libre y despreciando el tiempo en que el sonido tarda en llegar a los oidos del niño, ¿podrías responder a las siguientes preguntas?

a) ¿Con que velocidad llegó la moneda al agua?
b) ¿Cuál es la profundidad del pozo?

Ficha de fórmulas

Aquí tienes un completo formulario del apartado La Caída Libre Como Ejemplo de M.R.U.A.. Entendiendo cada fórmula serás capaz de resolver cualquier problema que se te plantee en este nivel.

Pulsa sobre el icono   para exportarlas a cualquier programa externo compatible.

Ecuación de posición en caída libre

y=H-12gt2

Ecuación de velocidad en caída libre

v=-gt

Ecuación de aceleración en la superficie terrestre

a=-g

Ficha de apartados relacionados

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