Caída Libre (MVCL) - Ejercicios Resueltos - Intro

Summary

En este vídeo, Jorge de Mate Móvil explica el movimiento vertical de caída libre, enfocándose en la aceleración de la gravedad y cómo afecta el caer de objetos en la Tierra y otros cuerpos celestales. Desmiente la creencia de que objetos de diferentes tamaños y formas caen a diferentes velocidades, demostrando que, en el vacío, todos caen con la misma aceleración. Explica conceptos como aceleración, velocidad inicial y final, y cómo se relacionan con el tiempo y el desplazamiento vertical. Finalmente, presenta ecuaciones escalares y ejemplos prácticos para calcular tiempos y velocidades en caída libre.

Takeaways

• 🌍 En la superficie de la tierra, todos los cuerpos caen con la misma aceleración de gravedad, que es promedio 9,8 m/s².
• 🌌 La aceleración de gravedad varía ligeramente según la ubicación geográfica, siendo menor en el Ecuador y mayor en los polos.
• 🚀 En la superficie de la luna, la gravedad es significativamente menor, mientras que en la del sol sería mucho mayor.
• 🔴 La aceleración de gravedad en el vacío terrestre es de 9,8 m/s², sin importar el tamaño, forma o masa del objeto.
• 🍅 Al realizar experimentos de caída libre en condiciones normales, la presencia del aire y otros factores pueden afectar los resultados.
• 📸 Para experimentos de caída libre, se recomienda usar una cámara de vacío para eliminar la resistencia del aire.
• ⏱ La aceleración de gravedad indica la variación de la velocidad por unidad de tiempo, es decir, 9,8 m/s² significa un cambio de velocidad de 9,8 m/s cada segundo.
• 📉 En el movimiento vertical de caída libre, el cuerpo comienza con una velocidad inicial de cero y su velocidad aumenta conforme cae.
• 📈 Al lanzar un cuerpo hacia abajo con una velocidad inicial distinta de cero, la aceleración de gravedad aumenta aún más su velocidad.
• 🔼 Al lanzar un cuerpo verticalmente hacia arriba, su velocidad disminuye hasta llegar a cero en el punto de altura máxima antes de comenzar a caer.

Q & A

¿Qué es el movimiento vertical de caída libre?

Es un movimiento en el que los objetos se mueven únicamente bajo la influencia de la gravedad, una vez que son liberados, y suponiendo que se encuentren en el vacío, sin la influencia del aire.

¿Cuál es la aceleración promedio de la gravedad en la superficie de la Tierra?

La aceleración promedio de la gravedad en la superficie de la Tierra es de 9,8 metros por segundo cuadrado.

¿Por qué no se puede realizar un experimento de caída libre en el aire?

En el aire, la resistencia que ofrece el aire afecta la caída de los objetos, y por eso no se puede realizar un experimento de caída libre real en el aire, ya que no se cumplen las condiciones de moverse únicamente bajo la influencia de la gravedad.

¿Cuál es la velocidad inicial de un objeto en movimiento de caída libre?

La velocidad inicial de un objeto en movimiento de caída libre es cero metros por segundo.

Si lanzo un objeto hacia arriba, ¿qué sucede con su movimiento?

Un objeto lanzado hacia arriba seguirá un movimiento vertical, alcanzará un punto de altura máxima y luego caerá hasta tocar el suelo, siempre bajo la influencia de la gravedad.

¿Cómo se calcula la velocidad final de un objeto en movimiento de caída libre si se conoce el tiempo de caída?

La velocidad final de un objeto en movimiento de caída libre se calcula sumando la velocidad inicial (0 m/s) y la aceleración de la gravedad multiplicada por el tiempo de caída.

¿Cuál es la relación entre la rapidez de subida y la rapidez de bajada de un objeto en movimiento de caída libre vertical?

La rapidez de subida de un objeto es igual a la rapidez de bajada del objeto, siempre que se encuentre en el mismo nivel vertical.

Si un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba, ¿cuál es la velocidad instantánea en el punto de altura máxima?

La velocidad instantánea en el punto de altura máxima de un objeto lanzado verticalmente hacia arriba es cero metros por segundo.

¿Cómo se determina el tiempo que demora un objeto en caer desde una altura dada en el movimiento de caída libre?

El tiempo que demora un objeto en caer desde una altura dada se determina usando la fórmula que relaciona el desplazamiento vertical (altura), la velocidad inicial (0 m/s), la aceleración de la gravedad y el tiempo, sin considerar la velocidad final.

Si se lanza una maceta desde un techo a 45 metros de altura, ¿cuánto tiempo le toma alcanzar el suelo si la aceleración de la gravedad es de 10 m/s²?

El tiempo que le toma a la maceta alcanzar el suelo desde un techo a 45 metros de altura, con una aceleración de la gravedad de 10 m/s², es de 3 segundos.

Outlines

00:00

🌍 Introducción al Movimiento Vertical de Caída Libre

Jorge de Mate Móvil explica el concepto de movimiento vertical de caída libre, enfatizando que este tipo de movimiento es exclusivamente vertical y que los objetos se desplazan solo bajo la influencia de la gravedad. Se menciona que en condiciones de vacío, todos los cuerpos caen con la misma aceleración, que es la aceleración de la gravedad promedio en la superficie de la Tierra, de 9,8 metros por segundo cuadrado. Además, Jorge contrasta esta situación con la influencia del aire y la resistencia en la caída de objetos en condiciones normales, como en una cocina, y menciona que en la superficie de la Luna o el Sol, la gravedad afecta de manera diferente.

05:01

📉 Análisis del Movimiento de Caída Libre en el Vacío

Se detalla cómo en el vacío, sin la resistencia del aire, todos los objetos caen con la misma velocidad, independientemente de su tamaño o forma. Jorge desafía la creencia de que objetos de diferentes formas y tamaños caen a velocidades diferentes mediante un experimento en su cocina, donde un tomate y una hoja de lechuga caen a diferentes velocidades debido a la presencia del aire. Expone la importancia de la aceleración en el cambio de velocidad y cómo, en un segundo, la velocidad de un objeto en caída libre aumenta en 9,8 metros por segundo.

10:01

🚀 Detallando Diferentes Casos de Movimiento Vertical

Jorge profundiza en los distintos escenarios del movimiento vertical de caída libre, como cuando un objeto es soltado, lanzado hacia abajo o lanzado hacia arriba. Describe cómo la velocidad de un objeto cambia en cada caso, y cómo la aceleración de la gravedad afecta la velocidad en un segundo. Además, explica que al lanzar un objeto hacia arriba, este seguirá una trayectoria vertical hasta alcanzar su punto de altura máxima antes de comenzar a caer, lo cual también es un movimiento de caída libre.

15:02

🔢 Propiedades Generales del Movimiento Vertical

Se presentan las propiedades generales del movimiento vertical de caída libre, destacando que en el punto de altura máxima la velocidad instantánea es cero. También se menciona que la velocidad de subida es igual a la velocidad de caída cuando el objeto está en el mismo nivel, y que el tiempo de subida es igual al tiempo de caída. Jorge enfatiza la importancia de recordar estas propiedades para resolver problemas relacionados con el movimiento vertical.

20:02

📐 Relación entre Variables del Movimiento Vertical

Jorge explica cómo se relacionan las cinco variables principales del movimiento vertical de caída libre: desplazamiento vertical (altura), tiempo, velocidad inicial, velocidad final y aceleración de la gravedad. Presenta ecuaciones escalares para relacionar estas variables y señala cuándo es apropiado usar cada una de ellas. Además, resalta la importancia de entender cuándo se debe usar el signo más o menos en las ecuaciones, dependiendo si el objeto se está moviendo hacia arriba o hacia abajo.

25:02

📉 Aplicación de las Ecuaciones al Movimiento Vertical

Se aplica una ecuación para calcular el tiempo que toma una maceta en caer desde un techo que está a 45 metros de altura, utilizando una aceleración de gravedad de 10 metros por segundo cuadrado. Jorge muestra el proceso paso a paso, incluyendo la elección de la ecuación correcta, la sustitución de valores y la resolución del tiempo. Finalmente, obtiene que el tiempo de caída es de 3 segundos.

Keywords

💡Movimiento vertical de caída libre

El movimiento vertical de caída libre es un concepto clave en el video, refiriéndose a la trayectoria que describen los objetos que caen solo bajo la influencia de la gravedad, sin la influencia del aire o cualquier otro factor. En el guion, se menciona que los objetos realizan este movimiento vertical ya que su trayectoria es perpendicular al suelo y se mueven únicamente por la acción de la gravedad.

💡Gravedad

La gravedad es la fuerza que actúa en todos los objetos con masas cerca de la Tierra, y es fundamental para el movimiento de caída libre. En el video, se explica que todos los cuerpos caen con la misma aceleración debido a la gravedad, que es de aproximadamente 9,8 metros por segundo cuadrado en la superficie terrestre.

💡Aceleración

La aceleración es la variación del cambio de velocidad por unidad de tiempo. En el contexto del video, la aceleración de la gravedad es de 9,8 metros por segundo cuadrado, lo que significa que en cada segundo, la velocidad de un objeto en caída libre aumenta en 9,8 metros por segundo.

💡Desplazamiento vertical

El desplazamiento vertical se refiere a la distancia que recorre un objeto en movimiento vertical de caída libre desde su punto de inicio hasta su punto de detección o impacto. En el video, se usa el desplazamiento vertical para calcular el tiempo que toma caer desde una altura dada.

💡Velocidad inicial

La velocidad inicial es la velocidad con la que comienza un objeto su movimiento. En el caso de la caída libre, si el objeto es soltado sin ninguna velocidad inicial, su velocidad inicial es cero, como se menciona en el video al hablar de un objeto 'se suelta' o 'se abandona'.

💡Tiempo

El tiempo es un factor crucial en el cálculo del movimiento de caída libre, ya que la aceleración de la gravedad afecta la velocidad del objeto en cada unidad de tiempo. En el video, se utiliza el tiempo para determinar cuánto tarda un objeto en alcanzar la velocidad final o en caer una distancia específica.

💡Punto de altura máxima

El punto de altura máxima es el punto más alto que alcanza un objeto lanzado verticalmente hacia arriba antes de comenzar a caer. En el video, se explica que en el punto de altura máxima, la velocidad instantánea del objeto es cero.

💡Velocidad final

La velocidad final es la velocidad con la que un objeto termina su movimiento. En el video, se muestra cómo calcular la velocidad final de un objeto en caída libre después de cierto tiempo, usando la ecuación que relaciona la velocidad inicial, la aceleración de la gravedad y el tiempo.

💡Ecuaciones escalares

Las ecuaciones escalares son fórmulas matemáticas utilizadas para describir relaciones entre diferentes magnitudes físicas en el movimiento. En el video, se presentan varias ecuaciones escalares para relacionar desplazamiento vertical, tiempo, velocidad inicial, velocidad final y aceleración de la gravedad.

💡Maceta

La maceta es un objeto utilizado en el video como ejemplo para ilustrar el movimiento vertical de caída libre. Se menciona que la maceta cae desde un techo a una altura de 45 metros y se utiliza para explicar cómo calcular el tiempo que toma alcanzar el suelo.

Highlights

Se estudia el movimiento vertical de caída libre, que es vertical y solo bajo la influencia de la gravedad.

La caída libre se produce sin influencia del aire ni la resistencia que éste ofrece.

En el movimiento vertical de caída libre, se trabaja en el vacío para evitar la resistencia del aire.

Todos los cuerpos caen con la misma aceleración en el vacío, que es la aceleración de la gravedad.

La aceleración de la gravedad en la Tierra es promedio 9.8 m/s², pero varía desde Ecuador hasta los polos.

En la superficie de la Luna, la gravedad es menor, mientras que en la de Sol es mucho mayor.

En la caída libre, los objetos no caen con la misma aceleración debido a la presencia del aire.

Para realizar un experimento de caída libre, se necesitaría una cámara de vacío.

La aceleración de la gravedad indica la variación de la velocidad por unidad de tiempo, que es 9.8 m/s².

Cuando un cuerpo se suelta, su velocidad inicial es cero y aumenta cada segundo en 9.8 m/s.

Si un cuerpo es lanzado hacia abajo con una velocidad inicial, su velocidad aumenta en 9.8 m/s cada segundo.

Al lanzar un cuerpo hacia arriba, su trayectoria es vertical y se mueve solo bajo la influencia de la gravedad.

En el punto de altura máxima al lanzar un cuerpo hacia arriba, la velocidad instantánea es cero.

La rapidez de subida de un cuerpo es igual a la rapidez de bajada cuando está en el mismo nivel.

El tiempo que se demora un cuerpo en subir un nivel es igual al tiempo que se demora en bajar ese nivel.

Se presentan ecuaciones para relacionar desplazamiento vertical, tiempo, velocidades e aceleración en movimientos de caída libre.

Se ilustra cómo aplicar las ecuaciones para problemas donde no se conoce el desplazamiento vertical.

Se explica cómo utilizar las ecuaciones para problemas donde no se conoce el tiempo.

Se resuelve un problema práctico de una maceta que cae desde un techo, utilizando la ecuación número 3.

Se calcula el tiempo que demora una maceta en llegar a la vereda al caer desde 45 metros de altura.

Transcripts

hola chicos yo soy jorge de mate móvil y

el día de hoy vamos a estudiar el

movimiento vertical de caída libre es un

movimiento vertical porque la

trayectoria que describen los objetos es

vertical y desde caída libre porque los

objetos se mueven únicamente bajo la

influencia de la gravedad una vez que

son liberados si es un movimiento libre

del aire y la resistencia que éste

ofrece a la caída de los cuerpos al aire

y su resistencia

todo lo que devolver por aquí ni tampoco

queremos ver a los vientos huracanados a

las tormentas ni a los tornados no no no

no a ellos y en pintura es por ello que

en el movimiento vertical de caída libre

vamos a trabajar en el vacío si en el

vacío sin aire y en la superficie de la

tierra en el vacío todos los cuerpos

caen con la misma aceleración con la

aceleración de la gravedad cuyo valor

promedio es de 9,8 metros por 2 cuadrado

realmente este valor es menor en el

ecuador y mayor en los polos es por ello

que trabajamos con ese valor promedio de

98 metros por segundo cuadrado que

corresponde al valor de la gravedad en

la superficie de la tierra pero si nos

vamos a la superficie de la luna

allí va a ser mucho menor y si nos

acercamos a la superficie del sol

la gravedad va a presentar un valor

mucho mucho mayor pero sin acercarnos

tanto tampoco nos vayamos a aprender

entonces recuerda en la superficie de la

tierra en vacío todos los cuerpos caen

con la misma aceleración con la

aceleración de la gravedad cuyo valor

promedio es de 98 metros por segundo

cuadrado sin importar el tamaño del

objeto la forma que se tenga o la

cantidad de materia que posea y sin

importar que haya gente que no quiera

aceptar la realidad otra versión de

ayuda a la gente tú no te distancias de

vestirnos tranquilos es que puedan ser

sustituidos desde todos los objetos

caben con la misma aceleración es

mentira porque la vez pasada yo en mi

cocina dice miembro experimento del

movimiento vertical de caída y

adivinando los cuentos no caen con la

misma aceleración deje caer un tomate y

una hojita de lechuga y el tomate se

llevó al piso antes que la hoja de vello

[Música]

sí

[Música]

[Música]

[Música]

[Música]

el virus sólo es prometido si es que eso

no es un movimiento vertical de caída

libre en el movimiento vertical de caída

libre los objetos se mueven únicamente

bajo la influencia de la gravedad una

vez que son liberados y en tu cocina'

corre mucho ahí el aire ofrece

resistencia a la caída de los objetos y

es por ello que pudiste ver que estos no

caían con la misma aceleración en tu

cocina' corre mucho vapor corre mucho

humo corre mucho viento hasta las ratas

corren por ello si quisiéramos realmente

hacer un experimento de movimiento

vertical de caída libre tendríamos que

utilizar una cámara de vacío y allí

dentro soltar nuestros objetos y

podríamos ver como éstos caen con la

misma aceleración con la aceleración del

agra

no hay que olvidarnos que la aceleración

nos indica la variación el cambio de la

velocidad por unidad de tiempo en el

caso de la aceleración de la gravedad el

valor es de 98 metros por segundo

cuadrado por 9.8 metros sobre segundo

cuadrado que utilizando las propiedades

de fracciones podríamos reescribirlo

como 9,8 metros por segundo divididos en

tres segundos o lo que es lo mismo 9,8

metros por segundo divididos entre un

segundo la aceleración nos indica la

variación el cambio de la velocidad por

unidad de tiempo y en este caso nos

indica este valor de 9,8 metros por

segundo cuadrado que en un segundo la

velocidad va a cambiar 98 metros por

segundo si eso es lo que nos está

indicando este valor de 9.8 metros por

segundo cuadrado nos indica que en un

segundo en cada segundo la velocidad va

a cambiar 98 metros por segundo veamos

ahora los casos del movimiento vertical

de caída

cuando un cuerpo se suelta cuando un

cuerpo se deja caer cuando un cuerpo se

abandona cuando un cuerpo se suelta se

deja caer o se abandona su velocidad

inicial es igual a cero y la colocamos

por ahí cuál va a ser su velocidad luego

de un segundo gracias a la aceleración

de la gravedad su rapidez va a aumentar

sí por lo tanto luego de un segundo

cuánto va a ser su velocidad cuánto va a

aumentar nos lo indica la aceleración en

un segundo cada segundo la velocidad va

a cambiar 98 metros por segundo por lo

tanto luego de un segundo la velocidad

nuestro cuerpo va a ser de 0 + 9,8 98

metros por segundo y luego de un segundo

más cuál va a ser su velocidad nos lo

indica la aceleración en un segundo la

velocidad para variar va a cambiar 98

metros por segundo luego de un segundo

más

su velocidad va a ser de 98 98 19,6

metros por segundo

podemos ver aquí que la velocidad 2 es

mayor a la velocidad 1 que a su vez es

mayor a la velocidad inicial v sub zero

a medida que el cuerpo baja va más

rápido aumenta sus rapidez muy bien

segundo caso ahora cuando un cuerpo es

lanzado cuando cuerpo es lanzado hacia

abajo ya no soltado ya no se abandona ya

no se deja caer ahora un cuerpo es

lanzado hacia abajo y cuando el cuerpo

es lanzado se bajo tiene una velocidad

inicial distinta de cero vamos a decir

que la velocidad inicial para nuestro

objeto es de 10 metros por segundo muy

bien vamos a lanzar nuestro objeto hacia

abajo con una velocidad de 10 metros por

segundo luego de un segundo o al bajar

su velocidad gracias a la aceleración de

la gravedad su velocidad va a aumentar

pero cuando nos lo indique ese valor si

en cada segundo la velocidad va a

cambiar 98 metros por segundo por lo

tanto luego de un segundo pues va a ser

su velocidad va a ser de 10 + 9,8 19,8

metros por segundo y luego de un segundo

más cuál va a ser su velocidad

a la aceleración si luego de un segundo

más su velocidad va a ser de 19.8 más 98

va a ser de 29.6 metros por segundo otra

vez podemos ver que la velocidad 2 es

mayor a la velocidad 1 que a su vez es

mayor a la velocidad inicial v0 a medida

que el cuerpo bajaba más rápido su

rapidez a v veamos ahora el caso número

3 y es cuando lanzamos un cuerpo

verticalmente hacia arriba y porque lo

estudiamos en el capítulo de movimiento

vertical de caída libre si no es un

movimiento de caída sino más bien un

movimiento descendente bueno y es que

cuando lanzamos un cuerpo hacia arriba

la trayectoria que describe el cuerpo es

vertical y además el cuerpo se mueve

únicamente afectado bajo la influencia

de la gravedad cumple con las

características del movimiento vertical

de caída libre y por ello le vamos a dar

un espacio en este capítulo mira qué es

lo que pasa cuando lanzamos un cuerpo

verticalmente hacia arriba el cuerpo va

a subir a subir a subir hasta que ya no

puedes subir más y va a empezar a caer a

caer a caer entonces cuando lanzamos

este cuerpo hacia arriba va a subir a

subir a subir hasta que ya no puedes

subir más y allí se encuentra en el

punto

y allí se encuentra en su altura máxima

y luego va a caer a caer a caer veamos

primero un ejemplo y luego vemos ya la

forma general tenemos por aquí una

pelotita que es lanzada verticalmente

hacia arriba como un valor que yo he

seleccionado y fríamente calculado es

lanzada hacia arriba como un valor de

velocidad de 98 metros por segundo si es

lo que va a pasar con la pelotita o no

lo hacemos verticalmente hacia arriba va

a subir a subir o subir y luego va a

bajar a la baja realizando una

trayectoria completamente vertical la

trayectoria la colocamos aquí un poquito

más a la derecha para que se vea la

bajada y no se superponga en la subida

para que el gráfico se vea mucho mejor

eso lo haremos siempre en los problemas

y qué pasaría si es que lanzamos esta

pelotita verticalmente hacia arriba como

una velocidad de 98 metros por segundo

qué pasaría con esa velocidad un segundo

después

qué va a pasar cuando un cuerpo sube es

lanzado verticalmente hacia arriba y

sube a medida que sube va a ir

disminuyendo su rapidez entonces qué tan

rápido va a ir nuestro cuerpo un segundo

después de haber sido lanzado con una

velocidad de 9,8 metros por segundo me

lo indica la aceleración de la gravedad

en cada segundo la velocidad va a

cambiar 9,8 metros por segundo pero

ahora como el cuerpo está subiendo este

valor va a ir disminuyendo a medida que

el cuerpo suave entonces cuál será ese

valor de la velocidad un segundo después

ahora este valor va a disminuir y cuánto

sería un segundo después en cada segundo

la velocidad va a cambiar 9,8 metros por

segundo por lo tanto un segundo después

el valor del módulo de la velocidad va a

ser 9,8 menos 9,8 para ser de 0 98 pero

9,8 eso es cero metros por segundo muy

bien y eso nos indica que el cuerpo se

encuentra en el punto de altura máxima

ya no puede subir más yo suelo decir que

ya no le queda velocidad para seguir

subiendo

ok no lo olvides en el punto de altura

máxima la velocidad instantánea va a ser

igual a cero muy

y ahora que llega al punto de altura

máxima el cuerpo va a empezar a caer a

caer a caer y la pregunta es cuál va a

ser su velocidad un segundo después

vamos a colocar por aquí el tiempo

vuelva a hacer la velocidad de nuestro

cuerpo un segundo después un segundo

después se va a encontrar al mismo nivel

que el punto de partida y qué tan rápido

va a ir

me lo indica la aceleración de la

gravedad en cada segundo una velocidad

para cambiar 98 metros por segundo

pero ahora este valor va a aumentar

porque el cuerpo se encuentra de caída y

recuerda los ejemplos que acabamos de

ver los dos casos anteriores que

acabamos de ver hace un ratito cuando el

cuerpo va cayendo su rapidez va

aumentando por lo tanto ahora este valor

va a aumentar y cuál va a ser el valor

de la velocidad un segundo después va a

ser de c más 98

eso sería 98 metros por segundo y lo

colocamos por aquí

perfecto ahí están eso fue solamente el

ejemplo ahora vamos a ver la forma

general esto siempre vienen los exámenes

y siempre que veas un movimiento que en

el cual el cuerpo es lanzado

verticalmente hacia arriba habrá que

aplicar las siguientes propiedades mira

tenemos por aquí un cuerpo que has

lanzado hacia arriba con una velocidad v

luego va a llegar al punto de altura

máxima que luego va a caer al caer hasta

que pase por el mismo nivel del punto de

partida primera propiedad en el punto de

altura máxima la velocidad instantánea

es igual a cero y la tenemos por aquí en

la altura máxima de la velocidad

instantánea es igual a cero atención con

estas propiedades éstas sí o sí van a

venir entonces a segunda propiedad y

respecto a la rapidez mira que

casualidad que aquí teníamos 9,8 y aquí

también 9,8 casualidad no logran es una

propiedad esta rapidez de subida va a

ser igual a esta rapidez de bajada

porque se encuentra el cuerpo al mismo

nivel otra vez si en un mismo nivel la

rapidez de subida va a ser igual a la

rapidez de bajada

esa es la segunda propiedad en un mismo

nivel la rapidez de su vida es igual a

la rapidez de bajada y ahora sí tercera

propiedad y el respecto al tiempo el

tiempo que se demora el cuerpo de subir

de este nivel 1 a el nivel 2 es el mismo

tiempo que el cuerpo se demora en bajar

del nivel 2 al nivel 1 ahí lo tenemos

aquí entre 2 si bien es el tiempo de

subida es igual el tiempo de bajada

perfecto el tiempo que se demora el

cuerpo en subir del nivel 1 el nivel 2

es el mismo tiempo que se demora en

bajar del nivel 2 al nivel 1 repasemos

entonces las propiedades y por favor en

hotel 'las en un papelito primera

novedad en la altura máxima de la

velocidad instantánea es igual a 0

segunda propiedad respecto a la rapidez

en un mismo nivel la rapidez de su vida

es igual a la rapidez de bajada

ahí lo tenemos en última propiedad

respecto al tiempo entre dos niveles el

tiempo de subida es igual al tiempo de

bajada muy bien los problemas de

movimiento vertical de caída libre eso

como una película en la cual siempre van

a aparecer cinco personajes quienes son

tenemos allí primero en nuestra tablita

el desplazamiento vertical que se

representa con el letras y en muchos

libros puede que lo encuentres aunque no

sé si de manera acertada como altura a

continuación aparece el tiempo que se

representa con la letra t luego viene la

velocidad inicial la colocamos como v

sub 0 a continuación la velocidad final

v sube efe y por último la aceleración

de la gravedad que ya la hemos visto

varias veces de este vídeo veamos ahora

un ejemplo para aprender a reconocer a

cada uno de los personajes nuestra

película el ejemplo dice lo siguiente un

cuerpo se deja caer cerca de la

superficie terrestre y luego de tres

segundos ha descendido un 44,1 metros y

su rapidez es de 29,4 metros por segundo

nos indican también que el valor de la

aceleración de la gravedad es de 98

metros por segundo cuadrado

quienes quieren este ejemplo

un cuerpo se deja caer cerca de la

superficie terrestre un cuerpo se deja

caer cuando nos indican que un cuerpo se

deja caer se suelta o se abandona

realmente nos están indicando el valor

de la velocidad inicial que es de 0

metros por segundo y la colocamos por

ahí recuerda en el sistema internacional

la velocidad se expresa en metros por

segundo entonces ahí en la casilla de

velocidad inicial colocamos a cero

metros por segundo que más con cuerpo se

deja caer cerca de la superficie

terrestre luego de tres segundos esos

tres segundos son el valor de el tiempo

muy bien en el sistema internacional en

tiempos expresas del mundo si lo

colocamos ahí en su casilla respectiva

ha descendido 44,1 metros esos cuarenta

y 4,1 metros son el valor de que son el

valor del desplazamiento vertical que en

el sistema internacional se expresa en

metros y su rapidez es de 29 4 metros

por segundo

la velocidad en el sistema internacional

se expresa en metros por segundo por lo

tanto este valor de 29 4 metros por

segundo corresponde al valor de la

a velocidad inicial verdad velocidad

final del océano nuevo de los 3 segundos

y dejamos por último a la aceleración de

la gravedad que nos indica nos piden

trabajar con el valor de 9,8 metros por

segundo la dra no te olvides la

aceleración en este caso en la

aceleración de la gravedad es el sistema

internacional se expresa en metros por

segundo cuadrado

ahora vamos a estudiar cómo se

relacionan las cinco variables del

movimiento vertical de caída libre

el desplazamiento vertical o altura el

tiempo la velocidad inicial la velocidad

final y la aceleración de la gravedad y

para relacionarlas vamos a utilizar las

ecuaciones escalares que tenemos por

aquí en la cual es el desplazamiento

vertical o altura las velocidades y la

aceleración de la gravedad aparecen

representados como simples escalares los

dos van a estar representados mediante

un número acompañado de una unidad de

medida que un número acompañado de una

unidad de medida y de esa manera todo va

a ser mucho más sencillo mucho más

sencillo que trabajar con los vectores

los cuales pueden ser un poco

complicados pero no te asustes ya nos

ocuparemos de ellos más adelante

nos venía contando los problemas del

movimiento vertical de caída libre son

como una película y en toda película

siempre va a haber un malo o villano al

cual no queremos ver y no queremos saber

nada de él en ningún momento en la

ecuación número uno el mal el villano la

villana es la altura a la cual no

queremos ver y no queremos saber nada de

ella en ningún momento y es por eso que

no aparece aquí en la ecuación número

uno esta nos dice qué velocidad final es

igual a la velocidad inicial más menos

aceleración de la gravedad multiplicada

por el tiempo

cuando podríamos utilizar la ecuación

número uno por ejemplo si algún problema

nos dan el valor de la velocidad inicial

nos dará el valor de la aceleración de

la gravedad nos dan el valor del tiempo

y nos piden calcular el valor de la

velocidad final y ese problema estaría

preciso preciso para utilizar la

ecuación número uno nos dan el valor de

la velocidad inicial nos dan el valor de

la aceleración de la gravedad nos dan el

valor del tiempo y nos piden calcular la

velocidad final y además no nos dicen

nada absolutamente nada acerca del

desplazamiento vertical o altura no nos

interesa saberlo

a verdad con el desplazamiento vertical

o altura entonces en ese caso

podríamos utilizar de maravilla la

ecuación número uno veamos ahora las

otras ecuaciones ecuación número dos en

la ecuación número dos el valor villano

la villana de la relación de la gravedad

no aparece en la ecuación número 2 y nos

dice lo siguiente desplazamiento

vertical o altura es igual a la

velocidad inicial más velocidad final

dividido entre 2 y multiplicado por el

tiempo ecuación número 3 en la 3 no

aparece la velocidad final y nos dice

que desplazamiento vertical o altura es

igual a la velocidad inicial

multiplicada por el tiempo más o menos

aceleración de la gravedad por tiempo al

cuadrado dividido entre dos ecuación

número cuatro aquí el villano es el

tiempo no los vamos a ver y no queremos

saber nada del tiempo

la ecuación número 4 nos dice lo

siguiente velocidad final al cuadrado es

igual a la velocidad inicial al cuadrado

más menos 2 veces aceleración de la

gravedad multiplicada por el

desplazamiento vertical o altura ahora

como verás aparece varias veces en más -

y muchos se preguntarán

como se desee usar el más o usar el

menos cada vez que dice más o menos muy

buena pregunta mira vamos a utilizar el

más donde diga más o menos si es que el

móvil va cuando el móvil baja acelera

ahí utilizamos el más por otro lado si

es que el móvil suben a y utilizaremos

al menos donde dice más o menos y listo

terminamos con las ecuaciones escalares

ahora vamos a ver otro ejemplo y me vas

a ayudar a todo el mundo bien bien

atentos porque ahora tienes que ayudar

mira qué pasaría si en un problema no

está en el valor del desplazamiento

vertical o altura nos dan el valor de la

velocidad inicial y nos dan también el

valor de la aceleración de la gravedad

nos piden calcular el valor de la

velocidad final qué emoción utilizaría

la 1 la 2 la 3 o las 4 me ayudas cual

vas a utilizar en ese caso la ecuación 1

la ecuación 2 la tres o las cuatro lo

que dices

mira usar el valor del desplazamiento

vertical o altura notar el valor de la

velocidad inicial nos da el valor de la

aceleración de la gravedad y nos piden

calcular la velocidad final en dos áreas

en ese caso como nos hablan acerca del

tiempo cuando tan su valor y no nos

piden calcular el tiempo el tiempo va a

ser el villano de la película y cuando

el tiempo es el villano o el malo de la

película y no queremos verlo y no

queremos saber nada de él

la ecuación número 4 es la solución nos

dice qué velocidad final al cuadrado es

igual a velocidad inicial del cuadrado

más menos 2 veces aceleración de la

gravedad por altura la utiliza 2 y ahí

calcularemos el valor de la velocidad

final demasiada teoría es momento de

empezar con los problemas problema

número uno una maceta es mala y cada vez

desde un techo ubicado a 45 metros de

altura nos piden determinar el tiempo

que demora en llegar a la vereda y nos

piden también trabajar con el valor de

la aceleración de la gravedad de 10

metros por segundo cuadrado

por ser el primer nivel vamos a trabajar

con este valor redondeado de 10 metros

por segundo cuadrado tal como lo indica

el enunciado del problema mucha atención

en los problemas del movimiento vertical

de caída libre siempre me gusta asumir

que trabajamos en el vacío así no no

indique el enunciado del ejercicio no

hay ningún inconveniente ahora sí vamos

a hacer el gráfico muy rapidito mira una

maceta resbala y cae desde el techo

ubicado a 45 metros de altura

entonces nuestra maceta que se

encontraba aquí en el techo del edificio

se va a caer va a caer va a caer desde

aquí ok desde y desde el techo y va a

llegar hasta donde nos dice determine el

tiempo que demora en llegar a la bebida

nuestra maceta se encontraba por aquí

cada década de cada beca en cada cara

hasta que llega a la vereda y nadie se

parte ahora atención resbala y cae desde

un techo ubicado a 45 metros de altura

vamos a colocar esos 45 metros de altura

por aquí vienen aquí nuestros 45 metros

estos 45 metros que van a ser para hacer

el desplazamiento vertical de nuestra

maceta es decir h altura h y lo

colocamos por es el problema lo que nos

pide calcular es el tiempo que demora en

llegar la maceta a la vereda entonces

podemos abarcar también ese tiempo ahí

lo marcamos el tiempo que demora nuestra

maceta en llegar a la vida y además nos

piden trabajar con un valor de la

aceleración de la gravedad de cuánto un

valor de 10 metros por segundo cuadrado

karma es el primer nivel yo sé que a

muchos no les gusta trabajar con ese

valor redondeado pero lo haremos

solamente porque es el primer nivel y

porque así lo indica el problema pero

más adelante trabajaremos con miradas y

lugares mucho más exactos y colocamos

entonces el valor de la aceleración de

la gravedad con el cual nos piden

trabajar el enunciado 10 metros sobre

segundo cuadrado perfecto qué más

podemos hacer aquí tenemos algún otro

dato más hay otro dato más pero está

escondido mira una maceta resbala y cae

desde un techo ubicado a 45 metros de

altura cuando nos dicen que la maceta

laica realmente lo que nos están dando

es el valor de la velocidad inicial la

maceta estaba en quienes se revalorizó

cayó si la maceta no es lanzada hacia

abajo con una velocidad muy alta

la maceta simplemente estaban quietecita

en el balón y cayó si entonces su

velocidad inicial va a ser igual a cero

siempre que nos dicen soy deja caer se

suelta si se abandona la velocidad

inicial más rectos es igual a cero

metros por segundo el esto ya hemos

completado nuestros datos y vamos a

colocarlo por aquí nuestra tablita

velocidad inicial cero metros por

segundo viene por aquí completamos esta

tablita por ser el primer problema que

otro dato más tenemos nos piden calcular

el valor del tiempo t

le colocamos entonces un signo de

interrogación tenemos el valor del

desplazamiento vertical h 45 metros

vienen por aquí muy bien que más el

valor de la aceleración de la gravedad

es de 10 metros por segundo para muy

bien y que casi ya se quedó en blanco se

quedó en blanco la velocidad final no

nos piden la velocidad final

ningún momento nos piden calcular la

velocidad final y no queremos saber nada

absolutamente nada de la velocidad final

por lo tanto vamos a marcarlo aquí con

una equis ese dato no lo queremos ver en

un momento y si queremos calcular el

tiempo a partir del desplazamiento

vertical de la velocidad inicial y de la

aceleración de la gravedad sin tener en

cuenta la velocidad final que formula

vamos a utilizar

la 1 la 2 la 3 a la 4 cuando no queremos

saber nada de la velocidad final

absolutamente nada utilizamos la fórmula

el número tras la fórmula número 3 nos

dice lo siguiente nos dice que el

desplazamiento vertical o altura h va a

ser igual a velocidad inicial por tiempo

medidas y ahora viene más menos gravedad

por tiempo al cuadrado y dividido entre

2 vamos a repasar ahora los datos que

tenemos en la tablita teniendo en cuenta

siempre las unidades por aquí tenemos al

desplazamiento vertical h en metros

velocidad inicial en metro por segundo y

aceleración de la gravedad en metros por

segundo cuadrado todas las unidades se

encuentran en el sistema internacional

estamos trabajando con metro

metros por segundo para la velocidad y

aceleración de la gravedad en metros por

segundo cuadrado perfecto todo bien

ahora si reemplazamos nuestros datos

desplazamiento vertical h 45 metros

colocamos simplemente el 45 va a ser

igual al valor de la velocidad inicial 0

perfecto 10 nunca cae mal x el valor del

tiempo te uy se va a desaparecer aquí el

tiempo

no hay problema aquí hay otro tiempo la

pregunta es usamos más o usamos menos en

este caso nuestra maceta está bajando el

móvil baja y cuando el móvil baja

accederán por ello usamos el más

entonces vamos a colocar aquí el más

nuestro móvil bajo ahora viene el valor

de la gravedad vamos a trabajar con 10

este primer problema multiplicado por el

valor del tiempo elevado al cuadrado

y todo ello dividido entre 2 que más nos

va a quedar aquí vamos a tener que 45 va

a ser igual a 0 por take cuántos eso

haga que un hito ahí se va a anular este

término porque 0 x el tiempo t esto va a

ser igual

y por aquí vamos a dividir mira 10 entre

2

eso sería 5 y no me olvido del té

elevado al cuadrado este 5 que está

multiplicando al tiempo elevado al

cuadrado lo vamos a pasar al primer

miembro realizando la operación

contraria es decir dividiendo vamos a

tener que 45 entre 5 va a ser igual ante

al cuadrado y no nos podemos olvidar de

la rayita de división viene bien de

viene por aquí y listo ahí la tenemos

que más ahora 45 entre 5 cuántas es a 45

entre 5

eso nos quedaría 99 va a ser igual a d

al cuadrado ya no nos queda más espacio

vamos a trabajar de este ladito 49 es

igual a t al cuadrado ya tienes la

respuesta cuál es el número que elevado

al cuadrado

vamos a despejar lo por esto pero no es

tan complicado lo colocamos entonces 9

igual a t al cuadrado nos quedaría que

el valor del tiempo el valor de t va a

ser igual a este exponente 2 lo pasamos

al otro miembro como raíz y vamos a

tener más menos la raíz cuadrada del web

no hay que olvidarse nunca de más menos

pero el valor del tiempo no puede ser

negativo por lo tanto vamos a borrar el

menos el tiempo no puede ser menos tres

segundos menos cinco segundos o el

tiempo no puede ser negativo sólo nos

quedamos con el valor positivo más y

raíz cuadrada de 9 eso sería 3 el valor

del tiempo es igual a más 3 aunque

realmente no es necesario colocar ahí

tenemos a nuestro 3 y en qué unidades

hemos trabajado todas las unidades en el

sistema internacional y en el sistema

internacional el tiempo se expresa en

segundos y listo ya tenemos la respuesta

el valor del tiempo es igual a 3

segundos el tiempo que demora en llegar

veremos ahora yo sé que hay muchos de

ustedes muy indignados porque el

problema nos pidió trabajar con 10

metros por segundo cuadrado pero no se

vayan a molestar en los siguientes

problemas ya vamos a trabajar con

valores mucho mucho más exactos pero

hasta aquí vamos a llegar por ahora por

supuesto no olvides suscribirte al canal

y recuerda que desde el adicto vas a

encontrar todos los otros vídeos que

hemos preparado de movimiento vertical

de caída libre un saludo y suerte