Caída Libre

El movimiento de vertical de caída libre o MVCL es un movimiento en el cual el móvil describe una trayectoria vertical y se mueve únicamente bajo la influencia de la gravedad una vez que es liberado.

El movimiento vertical de caída libre se realiza en el vacío, sin aire. Por ello no tomamos en cuenta factores como la resistencia del aire, los tornados o los vientos huracanados.

En este capítulo, es muy importante recordar la aceleración.

Aceleración

La aceleración indica la variación de la velocidad por unidad de tiempo. En el movimiento vertical de caída libre, trabajaremos con la aceleración de la gravedad, cuyo valor es de 9,8 m/s2. Este valor indica que:

El valor de aceleración  de la gravedad, nos indica que en 1 segundo, la velocidad del móvil va a cambiar en 9,8 m/s2.

Fórmulas del movimiento vertical de caída libre

Las fórmulas que utilizamos en caída libre son las mismas fórmulas de MRUV, sólo que sustituimos la aceleración (a), por la aceleración de la gravedad (g), entonces, quedarían de la siguiente manera:

Regla de signos:

• Usar (+) → si el móvil baja. 
• Usar (-) → si el móvil sube.

Donde:

• vf : velocidad final
• v0 : velocidad inicial
• t : tiempo
• g : aceleración de la gravedad o gravedad (9,8 m/s2).
• h : altura recorrida
• hn : altura recorrida en el n-ésimo segundo

Explicación

En el primer video, revisamos algunas propiedades importantes del movimiento vertical de caída libre, además de las fórmulas y un problema muy sencillo para comprender como aplicar las fórmulas.

Nivel 1A

A continuación, vienen 2 ejercicios sencillos.

Nivel 1B

En este video, vienen 2 ejercicios más.

Nivel 2

Aquí revisamos 2 ejercicios resueltos en los cuáles tenemos que cuidar el planteamiento, pues nos podríamos meter en apuros. Revisamos aquí el movimiento de los objetos que son lanzados hacia arriba.

Nivel 3

Empezamos con un problema difícil de movimiento vertical de caída libre.

Práctica

Un coco es lanzado verticalmente hacia arriba con una rapidez de 20 m/s. Calcular el tiempo que demora en alcanzar una rapidez de 6 m/s por segunda vez.

Solución: 2,6 s.