CAIDA LIBRE
Ejemplos de caída libre deportiva los encontramos en
actividades basadas en dejarse caer una persona a través de la atmósfera sin
sustentación alar ni de paracaídas durante un cierto trayecto.
Caída libre ideal
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daniel-gonzales@hotmail.com
En física, se denomina caída libre al
movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. Esta
definición formal excluye a todas las caídas reales influenciadas en mayor o
menor medida por la resistencia aerodinámica del aire, así como a cualquier
otra que tenga lugar en el seno de un fluido; sin embargo es frecuente también
referirse coloquialmente a éstas como caídas libres, aunque los efectos de la
viscosidad del medio no sean por lo general despreciables.
El concepto es aplicable también a
objetos en movimiento vertical ascendente sometidos a la acción desaceleradora
de la gravedad, como un disparo vertical; o a satélites no propulsados en
órbita alrededor de la Tierra. Otros sucesos referidos también como caída libre
lo constituyen las trayectorias geodésicas en el espacio-tiempo descritas en la
teoría de la relatividad general.
Ley de gravitación universal
La ley de gravitación universal es una ley física clásica
que describe la interacción gravitatoria entre distintos cuerpos con masa. Ésta
fue presentada por Isaac Newton en su libro Philosophiae Naturalis Principia
Mathematica, publicado en 1687, donde establece por primera vez una relación
cuantitativa (deducida empíricamente de la observación) de la fuerza con que se
atraen dos objetos con masa. Así, Newton dedujo que la fuerza con que se atraen
dos cuerpos de diferente masa únicamente depende del valor de sus masas y del
cuadrado de la distancia que los separa. También se observa que dicha fuerza
actúa de tal forma que es como si toda la masa de cada uno de los cuerpos
estuviese concentrada únicamente en su centro, es decir, es como si dichos
objetos fuesen únicamente un punto, lo cual permite reducir enormemente la
complejidad de las interacciones entre cuerpos complejos.
Caída libre ideal
En la
caída libre ideal, se desprecia la resistencia aerodinámica que presenta el
aire al movimiento del cuerpo, analizando lo que pasaría en el vacío. En esas
condiciones, la aceleración que adquiriría el cuerpo sería debida
exclusivamente a la gravedad, siendo independiente de su masa; por ejemplo, si
dejáramos caer una bala de cañón y una pluma en el vacío, ambos adquirirían la
misma aceleración, que es la aceleración de la gravedad.
Caída libre totalmente vertical
El movimiento del cuerpo en caída libre es vertical con
velocidad creciente (aproximadamente movimiento uniformemente acelerado con
aceleración g) (aproximadamente porque la aceleración aumenta cuando el objeto
disminuye en altura, en la mayoría de los casos la variación es despreciable).
La ecuación de movimiento se puede escribir en términos la altura y:
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