lab 7 fisica 1

1. República Bolivariana de Venezuela
Universidad Fermín Toro
Cabudare – Edo. Lara
Laboratório de Física I
MODULO II MECANICA
Práctica Nº 7
CAIDA LIBRE
Alumno:
Raynier Dávila 21.274.231
Profesora:
Andreina Lugo

2. INTRODUCCIÓN
Un fenómeno físico que se presenta con frecuencia en la Naturaleza es
la caída libre de los cuerpos. La causa de este movimiento es la atracción que
ejerce la Tierra sobre todos los cuerpos que se encuentran en su superficie.
Galileo Galilei fue el primero en descubrir de forma cuantitativa la caída
libre de los cuerpos en 1590. En su análisis, imaginaba que sucedería en
situaciones ideales, como la ausencia total de la resistencia del aire durante la
caída del cuerpo.
Galileo realizó muchos y muy simples experimentos sobre caída de los
cuerpos; se cuenta que dejó caer varios objetos desde diferentes niveles de la
Torre inclinada de Pisa. Por su insistencia en el empleo de la experimentación,
Galileo es considerado el padre de la ciencia moderna.
Con base en sus experimentos, Galileo llego a la siguiente conclusión.
Todos los cuerpos, sea cual fuere su masa y tamaño, que caen al vacío
emplean el mismo tiempo en recorrer distancias idénticas. En realidad, el aire
influye en el retraso de algunos cuerpos respecto a otros en su caída.
Cuando se observa el movimiento de un cuerpo en caída libre, se
aprecia que su trayectoria es vertical, su sentido descendente y su velocidad de
caída aumenta con el tiempo.

3. Caída Libre
Se le llama caída libre al movimiento que se debe únicamente a la
influencia de la gravedad.
Todos los cuerpos con este tipo de movimiento tienen una aceleración
dirigida hacia abajo cuyo valor depende del lugar en el que se encuentren. En
la Tierra este valor es de aproximadamente 9,8 m/s², es decir que los cuerpos
dejados en caída libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9,8 m/s cada
segundo.
En la caída libre no se tiene en cuenta la resistencia del aire.
La aceleración a la que se ve sometido un cuerpo en caída libre es tan
importante en la Física que recibe el nombre especial de aceleración de la
gravedad y se representa mediante la letra g.
Estado normal del movimiento de un objeto en el espacio bajo la
influencia gravitatoria de un cuerpo central.
Según esto la Tierra se encuentra en caída libre alrededor del Sol,
mientras que un satélite artificial más allá de la atmósfera está en caída libre
alrededor de la Tierra.
En tanto un vehículo se encuentre en caída libre, un astronauta no
tendrá "peso" aparente y experimentará el fenómeno de ingravidez.
En el vacío todos los cuerpos, con independencia de su forma o de su
masa, caen con idéntica aceleración en un lugar determinado, próximo a la
superficie terrestre.
El movimiento de caída libre es un movimiento uniformemente
acelerado, es decir, la aceleración instantánea es la misma en todos los puntos
del recorrido y coincide con la aceleración media, y esta aceleración es la

4. aceleración de la gravedad (en la Tierra, g = 9,8 m/s²).
Galileo fue el primero en demostrar experimentalmente que, si se
desprecia la resistencia que ofrece el aire, todos los cuerpos caen hacia la
Tierra con la misma aceleración.
ACTIVIDADES DE LABORATORIO
3.- Proceda a efectuar 5 lanzamientos y llene la tabla 1 masa (1). Utilice
una esfera de masa m1
Tabla 1
MED
Nº
M1
(grs)
t medido
(seg)
t promedio
(seg)
t
medi
entre
1 y 2
Altura (m)
g
calculad
m/s2
Velocida
d
(m/s)
Punto
1
Punto
2
Punto
1
Punto
2
h1 h2
V1 V2
1
28
0,034 0,017
0,033 0,016
0,28
0,28
0,28
0,28
0,28
0,007 0,505 10,04
0,37 3,16
2 0,032 0,016 0,37 3,16
3 0,033 0,014
0,37 3,16
4 0,033 0,019 0,37 3,16
5 0,034 0,016 0,37 3,16
Diámetro de la bola grande 2,0 cm
g=[ 2 (0,505 mts – 0,007 mts)2 ]_________________
(0,28 seg)2[ (0,007 mts + 0,505 mts) + 2 √0,007 mts * 0,505 mts ]
g= 0,49 mts2_________
0,0784 seg2 ( 0,512 mts + 0,11mts)
g= 0,49 mts
0,04876seg2
g= 10,04 m / seg2
V1 ² = Vi ² + 2 g h1
V1 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,007 mts
V1 = √0,1373 mts2 / seg2
V1 = 0,37 mts / seg

5. V2 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,512 mts
V2 = √10,04 mts2 / seg2
V2 = 3,16mts / seg
4.- Repita la actividad anterior, pero con una esfera de masa m2 (m2 diferente
a m1) y llene la tabla Nº 2
Tabla 2
MED
Nº
M1
(grs)
t medido
(seg)
t promedio
(seg)
t
medi
entre
1 y 2
Altura (m)
g
calculad
m/s2
Velocida
d
(m/s)
Punto
1
Punto
2
Punto
1
Punto
2
h1 h2
V1 V2
1
14
0,023 0,007
0,023 0,0086
0,27
0,27
0,27
0,27
0,27
0,012 0,50512 9,926
0,37 3,16
2 0,023 0,011 0,37 3,16
3 0,023 0,006 0,37 3,16
4 0,024 0,011 0,37 3,16
5 0,024 0,008 0,37 3,16
Diámetro de la bola grande 2,0 cm
g= [ 2 (0,50512mts – 0,012mts)2 ]_________________
(0,27seg)2 [ (0,012mts + 0,50512mts) + 2 √0,012mts * 0,50512mts ]
g= 0,4863 mts2_________
0,0729 seg2 ( 0,517mts + 0,155mts)
g= 0,4863mts
0,04899seg2
g= 9,926 m / seg2
V1 ² = Vi ² + 2 g h1
V1 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,012mts
V1 = √0,2354mts2 / seg2
V1 = 0,48mts / seg
V2 = √2*9,81 mts / seg2 * 0,50512 mts

6. V2 = √9,9104 mts2 / seg2
V2 = 3,14mts / seg
Post – Laboratorio
Compare los tiempos obtenidos en las tablas para el recorrido que hacen las
esferas entre los puntos 1 y 2. Si Existe diferencia, explique ¿a que se debe?
Si existe una diferencia entre los tiempos de la tabla 1 (0,28 seg) y la tabla 2
(0,27). Esto se debe a que el cuerpo de la masa 2 era de menor volumen que
el de la masa m1, por que los objetos en latierra no esta en caída libre
estrictamente.No solo la fuerza de gravedad actúa en lacaída de los objetos.
Cuando algo cae el aire ejerce una fuerza adicional. Estafuerza se llama
Resistencia del aire. Laresistencia del aire actúa contra la dirección en que los
objetos se mueven y entre los factores que influyen en la resistencia del aire
tenemos el tamaño y la forma de los objetos afectanla fuerza de la resistencia
del aire.
Unapluma por ejemplo tiene su peso distribuidoen una gran área
comparativamente, así puesempuja mucho aire en su caída. La fuerza dela
resistencia del aire es mayor comparadacon su peso. De acuerdo con la
segunda leyde Newton, movimiento de movimiento, laaceleración es causada
por la fuerza neta. Lafuerza neta es el peso menos la fuerza de laresistencia
del aire. Una pluma aceleramucho menos que 9.8 m/s2 porque su fuerza neta
es muy pequeña.

7. CONCLUSIÓN
En esta práctica se hizo el estudio de la caída libre y todos sus
componentes se realizaron experimentos que comprobaron que la gravedad
que es un factor fuerza que atrae a los objetos a la tierra.
Si el medio es el vacío, el cuerpo cae a la Tierra con una aceleración
constante de 9,8m/s².
Si la caída se produce en el aire, existe una resistencia que depende de
la forma del cuerpo y la densidad del aire.
Para caídas desde poca altura, de cuerpos pesados y aerodinámicos, es
posible despreciar la resistencia del aire.