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CAÍDA LIBRE DE LOS CUERPOS

 

Es la aproximaron de un cuerpo a la tierra por la acción de la gravedad sin tomar en cuenta la resistencia del aire.

Gravedad: Es la atracción que ejerce la tierra sobre los cuerpos.

Valores de la gravedad. En el ecuador la gravedad es 9,78m/s2, en lima e     9,79m/s2, en París 9,8m/s2, en los polos 9,83m/s2.

  • Para la solución de los problemas se utiliza generalmente el valor de la gravedad que corresponde a 54º de latitud y el nivel del mar.
  • En el movimiento de la caída libre puede presentarse los siguientes casos:

  I.      El móvil parte del reposo Vi=0 en este caso las formulas son las siguientes:

II.  El móvil parte con Vi, las formulas son las siguientes:

Desde un Puente se lanza verticalmente una piedra con Vi=12m/s y tarda en 3s en llegar al agua.

Calcular:

a) velocidad

b) altura alcanzada.

III.    Cuando el móvil es lanzado verticalmente arriba con Vi, la formulas son las siguientes:

Altura máxima: Partimos de la formula de la altura.

Tomamos en cuenta que cuando el móvil alcanza su altura máxima su Vf=0 y que la gravedad es negativa (-) por que se trata de un movimiento uniforme retardado.

Un cuerpo es lanzado hacia arriba con velocidad de 300m/después de 4s.Calcular:

Tiempo de subida:

 

Un cañón antiaereo lanza una granada verticalmente hacia arriba con una V=800m/s. calcular.

a) altura máxima.

b) tiempo de subida

MOVIMIENTO DE UN CUERPO DE DOS DIMENSIONES

 

El movimiento de un cuerpo en 2 dimensiones es un movimiento compuesto originado por la superposición de 2 movimientos simples un movimiento horizontal rectilineo uniforme y un movimiento vertical rectilineo uniforme variado por la acción de la gravedad.

 1ºer: CASO:

De un cuerpo es lanzado horizontalmente.

 

Supongamos que un proyectil es lanzado horizontalmente el proyectil sale del arma con M.R.U., pero interviene la gravedad imprimiendo movimiento uniformemente acelerando como resultado el móvil sigue una trayectoria curva en forma parabólica.

Para calcular el desplazamiento se emplean las formulas de M.R.U.V., tomando en cuenta la velocidad horizontal.

Para calcular el desplazamiento vertical se emplean las formulas del movimiento uniformemente acelerando en cuenta la velocidad vertical y la aceleración de la gravedad:

Ejemplos:

Una pelota se desplaza sobre un a superficie horizontal lisa con velocidad constante de 2m/s al llegar al borde cae y llega a la tierra con 10s.Calcular

a)      La distancia horizontal del pie de la superficie al punto de la caída.

b)      La altura de la superficie.

Un avión vuela horizontalmente de 1000m, de altura con velocidad constante de 50m/s deja caer un bomba. Calcular:

a)      Velocidad vertical con que la  bomba llega a la tierra.

b)      El tiempo que tarda en caer.

c)      La distancia recorrida por el avión desde que suelta la bomba hasta que esta llega a la tierra.

2ºCASO:

De un cuerpo lanzado formando con la horizontal.

Supongamos que un proyectil que se dispara formando ángulo con la horizontal, el proyectil sale del arma con una Vi, que forma el ángulo O con la horizontal.

Movimiento de un cuerpo lanzado formando ángulo con la horizontal.

La Vi, se descompone en 2 componentes.

 

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