Caída libre de los cuerpos

Simulación interactiva sin rozamiento

t = 0.00 s

Velocidad:

Altura vs. Tiempo

Velocidad vs. Tiempo

Aceleración vs. Tiempo

Experimentos predefinidos

Modelo matemático

Opciones de visualización

Vector velocidad Vector gravedad Estela del objeto

Modo experimento

No hay datos registrados.

Comparación de movimientos

Guardá la configuración actual y luego modificá los parámetros para comparar.

¿Qué podemos observar?

En la caída libre sin rozamiento, la única fuerza es el peso, y la aceleración es constante e igual a g ≈ −9.8 m/s².
La gráfica y(t) es una parábola, ya que el movimiento es uniformemente acelerado en dirección vertical.
La gráfica v(t) es una recta cuya pendiente es g.
La gráfica g(t) es una recta horizontal (aceleración constante).
Cuando v = 0, el cuerpo alcanza su altura máxima.
El tiempo de subida es igual al tiempo de bajada hasta el mismo punto (si no hay rozamiento).
La velocidad al pasar por un punto es la misma en magnitud al subir que al bajar, pero con signo opuesto.
El área bajo la curva v(t) representa el desplazamiento vertical.
La caída libre es un caso particular del MRUA con a = g constante.

Guía de uso

Laboratorio de Cinemática: Caída Libre y Tiro Vertical

Objetivo: Estudiar el movimiento de los cuerpos bajo la acción exclusiva de la aceleración de la gravedad, analizando la simetría temporal del tiro vertical y la independencia de la masa en la caída libre en ausencia de roce.

Descripción breve: Simulación interactiva que permite explorar el comportamiento cinemático de objetos lanzados verticalmente o dejados caer. Facilita la comprensión del efecto de la aceleración gravitatoria \(g\) sobre la velocidad y la altura, así como la verificación de las ecuaciones horarias que rigen este caso particular de MRUA:

\( y(t) = y_0 + v_0 t - \frac{1}{2} g t^2 \quad \rightarrow \quad v(t) = v_0 - g t \)

Cómo usar (pasos):

Seleccionar el modo de simulación (Caída Libre dejando caer el objeto con \(v_0 = 0\) o Tiro Vertical especificando una velocidad inicial).
Definir la altura inicial (\(y_0\)) e ingresar la velocidad inicial (\(v_0\)) deseada.
Iniciar el movimiento y observar en tiempo real la trayectoria del cuerpo, los vectores de velocidad/aceleración y la generación de los gráficos de altura, velocidad y aceleración en función del tiempo.
Utilizar las herramientas de pausa o seguimiento punto a punto para registrar la altura máxima alcanzada (\(y_{máx}\)), el tiempo de subida y el tiempo total de vuelo.
Comprobar la simetría del movimiento comparando el tiempo de subida con el tiempo de bajada y la velocidad de lanzamiento con la velocidad de impacto.

Parámetros ajustables: Altura inicial (\(m\)), velocidad inicial (\(m/s\)), valor de la aceleración de la gravedad (\(g\)) y masa del objeto.

Resultados esperados / observaciones: En la altura máxima, la velocidad instantánea del objeto es exactamente cero, aunque la aceleración sigue siendo \(-g\). Se verifica que el tiempo empleado en alcanzar la altura máxima es igual al tiempo de retorno a la posición inicial, y que la masa del cuerpo no influye en la aceleración ni en el tiempo de caída.