Captulo 3 Cada de cuerpos

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La gravedad influye en el movimiento de una manera particular

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Cmo se comporta un objeto en cada? El objeto se acelera o la rapidez es constante? Los dos objetos se comportan de manera distinta si tienen: masas diferentes? formas diferentes?

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Aceleracin debida a la gravedad La Tierra ejerce una fuerza gravitacional sobre los

cuerpos que es atractiva (hacia la superficie de la Tierra). Cerca de la superficie de la Tierra, esta fuerza produce una aceleracin descendente constante.

Para medir esta aceleracin, necesitamos reducir la velocidad de la accin. Galileo fue el primero en medir con precisin la aceleracin debida a la gravedad. Desliz objetos hacia abajo por un plano inclinado y redujo la velocidad del movimiento lo suficiente para establecer que la aceleracin gravitacional es uniforme, o constante, con respecto al tiempo.

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Experimento del plano inclinado La canica adquiere rapidez conforme rueda? Se mueve ms rpido en la parte final del plano inclinado que a la mitad de su camino hacia abajo?

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Los destellos de un estroboscopio

iluminan una pelota que cae a intervalos de tiempo iguales. La distancia cubierta en intervalos de tiempo sucesivos aumenta con regularidad. Como la distancia cubierta en intervalos de tiempo iguales se incrementa, la velocidad tambin debe incrementarse.

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Los valores de la velocidad

se incrementan de manera constante.Tiempo 0s 0.05 s 0.10 s 0.15 s 0.20 s 0.25 s 0.30 s 0.35 s Posicin 0 cm 1.2 cm 4.8 cm 11.0 cm 19.7 cm 30.6 cm 44.0 cm 60.0 cm Velocidad media 24 cm/s 72 cm/s 124 cm/s 174 cm/s 218 cm/s 268 cm/s 320 cm/s

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Los valores de la velocidad

se incrementan de manera constante.

Cada punto se traza en el punto medio entre los dos tiempos.

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La pendiente de la lnea es

constante. Por tanto, la aceleracin es constante.

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Cmo se comporta un cuerpo en cada? Los objetos se comportan de manera distinta si tienen: diferentes masas? diferente forma? La pluma cae ms lento que el ladrillo. Pero cul es la razn REAL? 2008 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar.

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Cmo se comporta un cuerpo en cada? Si dejamos caer una pluma y un ladrillo en el vaco, llegan al suelo al mismo tiempo. La aceleracin gravitacional NO depende del peso del objeto. 2008 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar.

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Lanzamiento de una pelota hacia abajo Lance la pelota hacia abajo en vez de

dejarla caer.

Tendr una velocidad inicial diferente de cero. Llegar al suelo ms rpido. Tendr una velocidad mayor cuando llegue al suelo.

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Ms all de la cada libre: lanzamiento de un objeto hacia arriba Qu pasa si la pelota se

lanza hacia arriba?

La aceleracin gravitacional siempre se dirige hacia abajo, al centro de la Tierra. Aqu, la aceleracin est en direccin opuesta a la velocidad ascendente original. 2008 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar.

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Sea la velocidad inicial 20 m/s

con direccin ascendente.

De inmediato empieza a experimentar una aceleracin descendente debida a la gravedad, de aproximadamente 10 m/s. Cada segundo, la velocidad disminuye 10 m/s.

Despus de 2 s, la pelota

llega a su punto ms alto.Su velocidad cambia de direccin, de ascendente a descendente, pasando por un valor de 0 m/s.

Ahora, la aceleracin

descendente incrementa la velocidad descendente. 2008 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar.

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Qu velocidad tiene la pelota en la parte ms alta de su trayectoria (t = 2 s)?a) b) c) d) e)

cero +10 m/s -10 m/s +10 m/s2 -10 m/s2

La gravedad no se apaga en la parte ms alta! La velocidad de la pelota sigue cambiando cuando la direccin cambia (de ascendente a descendente). Por un momento la velocidad es cero, pero la aceleracin gravitacional es una constante en toda la trayectoria. 2008 McGraw-Hill Interamericana Editores. Se requieren permisos de parte de los editores para reproducir o proyectar.

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La grfica de velocidad contra tiempo empieza

con +20 m/s (hacia arriba) en el tiempo t = 0 y cambia a una razn constante de 10 m/s2 (disminuyendo 10 m/s cada segundo). Las velocidades positivas corresponden al movimiento ascendente; las velocidades negativas corresponden al movimiento descendente. La pendiente es constante y negativa (para una aceleracin descendente constante).

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