La caída libre se define como el movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio. Se caracteriza por tener una aceleración constante debida a la gravedad. Algunos ejemplos de caída libre deportiva incluyen actividades donde las personas se dejan caer a través de la atmósfera sin paracaídas. Las ecuaciones que describen la caída libre relacionan la altura, velocidad, tiempo y aceleración debida a la gravedad.

2. 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.
Ejemplos de caída libre deportiva los encontramos en
actividades basadas en dejarse caer una persona a través de
la atmosfera sin sustentación alar ni de paracaídas durante un
cierto trayecto.

3. • Entender de un modo
práctico y sencillo el tema de
Caída Libre de los Cuerpos
para así ponerlo en práctica
para la vida en situaciones
necesarias.
• Comprender la importancia
del movimiento uniforme
variado, en cuanto a sus
métodos de solución
• Identificar las leyes,
ecuaciones y diferentes
problemas que pueden surgir
de la caída libre de los
cuerpos
OBJETIVOS

4. JUSTIFICACION
La caída libre de los cuerpos fue
estudiada a través de los años
por diferente científicos
los cuales buscaban a través de
sus investigaciones identificar
todas las causas que este
producía
entre los investigadores se
encuentran Albert Einstein,
Leonardo Da Vinci, Isaac
Newton, Galileo Galilei, Nicolás
Copernico.

5. DE ARQUIMEDES A EINSTEIN

7. Albert Einstein
• Einstein realizo una diversa
clase de experimentos los
cuales se basaban en la
relatividad de la materia
• Una de sus investigaciones
fue, en el que realizó una
ampliación de la hipótesis
de los cuantos
• Entre 1914 y 1915 sentó las
bases de la teoría general de
la relatividad, que recibiría
su primera confirmación
experimental (desviación de
la luz por parte de los
campos gravitatorios)
• Durante el eclipse solar que
se produjo en 1919, con lo
que Einstein obtuvo
finalmente el
reconocimiento mundial.
Leonardo da Vinci
•. Estudió el movimiento de
los proyectiles, la caída libre
de los cuerpos, el choque y
la percusión, tratando
nociones tales como la
fuerza y el tiempo, que
consideraba infinitos, y el
peso, que concebía como
finito. Dividió el
movimiento en cuatro tipos,
de acuerdo con el método
geométrico que requería su
tratamiento
• En el campo de la óptica
estudió los efectos de las
lentes esféricas. En el
campo de las matemáticas,
se ocupó de problemas
susceptibles de admitir una
solución geométrica
obtenida por métodos
empíricos
Isaac Newton
• En la primera, con el
cálculo de de
fluxiones; en la
segunda, con el
desarrollo y la
sistematización de la
llamada mecánica
clásica, basada en la
teoría de la
gravitación universal
por él enunciada
• Además de diversas
contribuciones en el
campo de la óptica
(teoría corpuscular de
la luz y leyes de
reflexión y refracción
de ésta).

8. CARACTERISTICAS
•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.

10. h= g*t^2/2 (
altura= gravedad
por tiempo al
cuadrado dividido
entre dos)
V= g*t ( velocidad=
gravedad por
tiempo)
h=v^2/2g ( altura=
velocidad al
cuadrado dividida
entre el doble de la
gravedad)
h= Vi*t-1/2gt^2
ECUACIONES

15. • Un sistema de referencia ligado a un cuerpo en
caída libre puede considerarse inercial o no
inercial en función del marco teórico que se esté
usando.
• En la física clásica, la fuerza gravitatoria que se
ejerce sobre una masa es proporcional a la
intensidad del campo gravitatorio en la posición
espacial donde se encuentre dicha masa.

16. LA CAIDA
LIBRE IDEAL
Véase
también: Ecuaciones para
un cuerpo en caída libre
Animación de la caída
libre.
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

17. Ecuación del movimiento
De acuerdo a la segunda ley de Newton, la
fuerza que actúa sobre un cuerpo es igual al producto
de su masa por la aceleración que adquiere
La aceleración de la gravedad lleva signo negativo
porque se toma el eje vertical como positivo hacia
arriba.
ECUACION
DEL
MOVIMIENTO
DE LA CAIDA
LIBRE

18. • 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 velocidad 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:

19. • donde:
• , son la aceleración y la velocidad verticales., es la fuerza de
rozamiento fluido dinámico (que aumenta con la velocidad).
• Si, en primera aproximación, se desprecia la fuerza de
rozamiento, cosa que puede hacerse para caídas desde
pequeñas alturas de cuerpos relativamente compactos, en las
que se alcanzan velocidades moderadas, la solución de
la ecuación diferencial para las velocidades y la altura vienen
dada por:

20. • Cuando un cuerpo cae en caída libre pero no parte del reposo
porque tiene una velocidad no nula, entonces la trayectoria de
caída no es una recta sino una curva aproximadamente
parabólica. La ecuación de la trayectoria en coordenadas
cartesianas viene dada por

21. *Donde x es la coordenada horizontal (eje de abscisas) e y la coordenada vertical
(eje de ordenadas).
Para un cuerpo en caída libre sin rozamiento, la trayectoria es exactamente una
parábola dada por:
Cuando se incluye el rozamiento aerodinámico, la trayectoria no es exactamente
una parábola. Por ejemplo para una fuerza de rozamiento proporcional a la
velocidad como en la (2) la trayectoria resulta ser:
donde:

22. Para una fuerza de rozamiento proporcional al cuadrado de la
velocidad, la integración de las ecuaciones del movimiento es
más compleja, presuponiendo fuerzas de rozamiento
independientes en dirección horizontal y vertical proporcionales
al cuadrado del valor de la componente: