Movimiento con velocidad constante y análisis gráfico. Descripción de la actividad

[pic 1]

[pic 2][pic 3][pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8][pic 9]

Índice

Movimiento con velocidad constante y análisis gráfico        4

Descripción de la actividad        4

Objetivos        4

Objetivo general        4

Objetivo especifico        4

Caída libre        5

Características de la caída libre        7

Fórmulas de caída libre        7

Leyes de newton relacionadas con la caída libre        8

Relacione sus hallazgos con su carrera de Tecnologías de la Información (TI)        9

Conclusión        10

Bibliografía        11

Movimiento con velocidad constante y análisis gráfico

Descripción de la actividad

La actividad del resumen de caída libre consiste en realizar un breve y conciso resumen de los conceptos y fórmulas principales relacionados con la caída libre, una de las leyes fundamentales de la mecánica clásica.

 La caída libre es un movimiento de un objeto en el que solo actúa la fuerza de la gravedad, sin tener en cuenta la resistencia del aire u otras fuerzas externas. Esto significa que cualquier objeto en caída libre se acelera hacia abajo con una aceleración constante, conocida como aceleración de la gravedad, g = 9,8 m/s².

En el resumen de caída libre se incluyen los conceptos de velocidad inicial, velocidad final, tiempo de caída y distancia recorrida, así como las fórmulas que permiten calcular cada uno de estos parámetros.

También es importante mencionar la ley de la caída libre, enunciada por Galileo Galilei, que establece que, en ausencia de resistencia del aire, todos los cuerpos, independientemente de su masa, caen con la misma aceleración.

Objetivos

Objetivo general

Comprender el fenómeno de la caída libre en física y aplicar los principios y leyes relacionados para analizar y predecir el movimiento de los cuerpos en caída.

Objetivo especifico

• Definir el concepto de caída libre y sus características básicas en términos de tiempo, distancia y velocidad.
• Identificar las leyes de Newton relacionadas con la caída libre, especialmente la primera y la segunda ley.
• Mejorar la capacidad de observación y razonamiento para comprender y explicar correctamente el fenómeno de la caída libre en términos físicos.

Caída libre

La caída libre es un concepto fundamental en la física que ha fascinado a científicos y pensadores a lo largo de la historia. Desde los experimentos de Galileo Galilei en el siglo XVII hasta los modernos avances en la teoría de la relatividad de Albert Einstein, el estudio de cuerpos en caída libre ha proporcionado valiosas ideas sobre la gravedad, el movimiento y la naturaleza misma del universo.

La caída libre es un fenómeno físico que ha sido estudiado desde la antigüedad y que sigue siendo objeto de investigación en la actualidad. Se trata de un tipo de movimiento en el que un objeto cae bajo la acción de la fuerza de la gravedad, sin que exista ninguna otra fuerza externa que lo altere. En este ensayo se discutirán aspectos fundamentales de la caída libre relacionados con la física, como las leyes que la rigen, las fuerzas involucradas y su aplicación en situaciones cotidianas. (Flores, 2020)

El principio básico de la caída libre se basa en la acción de la gravedad, una fuerza que actúa en todos los cuerpos con masa y que atrae a los objetos hacia el centro de la Tierra. Isaac Newton fue el primero en describir esta fuerza en su ley de la gravitación universal, donde establece que la fuerza de atracción entre dos cuerpos es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Por lo tanto, cuanto mayor sea la masa de un objeto y más cercano esté a la Tierra, mayor será el efecto de la fuerza de gravedad sobre él.

Entonces, ¿qué hace que un objeto en caída libre se mueva? La respuesta es la aceleración. Según la segunda ley de Newton, la aceleración es directamente proporcional a la fuerza neta e inversamente proporcional a la masa del objeto. En el caso de la caída libre, la fuerza de gravedad es la única fuerza neta que actúa sobre el objeto, por lo que su aceleración será constante. En la Tierra, esta aceleración es de aproximadamente 9,8 m/s², siempre en dirección hacia el centro de la Tierra.

Esta aceleración constante es lo que permite a un objeto caer a gran velocidad. A medida que un cuerpo cae, su velocidad aumenta debido a la aceleración constante. Sin embargo, en términos de distancia recorrida, cada segundo que pasa se recorre una distancia mayor debido a que la velocidad también se está incrementando. Esto se conoce como ley de caída libre de Galileo, la cual establece que la distancia recorrida por un objeto en caída libre es directamente proporcional al cuadrado del tiempo transcurrido.

En la caída libre también se produce otro fenómeno importante: la fuerza de resistencia del aire. A medida que un objeto cae, el aire ejerce una fuerza en sentido opuesto al movimiento, lo que dificulta su caída. A velocidades bajas, esta fuerza es insignificante, pero a medida que la velocidad aumenta, la resistencia del aire se vuelve cada vez más importante. En el caso de la caída libre, esta fuerza es despreciable, ya que su aceleración constante permite al objeto vencerla fácilmente.

La caída libre también tiene aplicaciones prácticas en el día a día. Por ejemplo, es una fuerza presente en los deportes extremos como el paracaidismo o el salto en bungee. En estas actividades, el objeto (persona) se deja caer desde una altura, experimentando así la aceleración de la gravedad y la sensación de caída libre. Además, la caída libre es utilizada en la industria cinematográfica para simular la caída de objetos en escenas de acción.

Características de la caída libre

Según (Rojas, 2012) manifiesta que dentro de la caída libre se manifiestan las siguientes características:

• La caída libre es un movimiento con aceleración constante o uniforme.
• La fuerza de gravedad es la que produce la aceleración constante en la caída libre.
• La aceleración producida en la caída libre se denomina aceleración debida a la gravedad y se simboliza con la letra g.
• El valor de g, que se considera para efectos prácticos es de 9.81m/s2.
• En el vacío todos los cuerpos caen con la misma aceleración.

Fórmulas de caída libre

Para (Anónimo, 2022) manifiesta que las fórmulas de caída libre son un conjunto de ecuaciones matemáticas que se utilizan para calcular la posición, velocidad y aceleración de un objeto que cae bajo la influencia de la gravedad. Estas fórmulas son ampliamente utilizadas en física y son esenciales para entender cómo se comportan los cuerpos en el espacio.

• Fórmula para hallar la velocidad inicial

Velocidad inicial = velocidad final - gravedad * tiempo

...