NO ME SALEN
APUNTES TEORICOS DE FÍSICA Y BIOFÍSICA DEL CBC
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Movimientos libres - El signo de g
Una de las características más resistidas de los movimientos libres es la cuestión del signo de g. Es comprensible, porque todo el mundo piensa que si un cuerpo sube libremente debe tener una aceleración distinta de cuando baja libremente. Sin embargo el signo de g depende exclusivamente del sistema de referencia (SR), y para nada de lo que haga el móvil. |
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El signo de g depende exclusivamente del sistema de referencia (SR) y NO de si el móvil sube o baja.
Si elegimos un SR positivo hacia arriba...
g = – 10 m/s²
Si elegimos un SR positivo hacia abajo...
g = + 10 m/s² |
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El motivo es bien sencillo: la aceleración de los cuerpos libres, g, siempre apunta hacia abajo... haga lo que haga el cuerpo. Luego en un SR que apunte hacia arriba g debe ser negativo, y en un SR que apunte hacia abajo g debe ser positivo.
Pero como estoy seguro que seguís sin creerme, vamos a poner un ejemplo sencillo, que podamos discutir juntos. |
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Pensá en un cuerpo que arrojás hacia arriba con toda tu fuerza y el cuerpo regresa a tu mano despues de un rato. Una experiencia sencilla. Te consta que al salir de tu mano lo hace muuuy rápido, despues se va deteniendo, llega un momento en que se detiene por completo (justo ahí deja de subir y empieza a bajar) y luego emprende el camino de regreso... primero lentamente después cada vez más rápido. Hasta aquí vamos bien? Bueno, para más datos: llega a tu mano con la misma rapidez que la que partió.
Bueno, ahora vamos a asignarle velocidades (estimadas, inventadas) para 7 momentos diferentes (los puntos rojos): apenas sale, ya alcanzó 1 m de altura, ya está a 2 m de altura, alcanzó la altura máxima, vuelve a pasar por los 2 m , ahora esta de vuelta a 1 m y por último llega de nuevo a tu mano. |
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rapidez es el módulo de la velocidad
(la cantidad sola, sin el signo) |
Si las velocidades las asigno con un SR que apunta hacia arriba, podrían ser (no te olvides que son velocidades estimadas)... 10, 6, 2, 0, -2, -6, -10... (en las unidades correspondientes).
Fijate algunas cosas: a igual altura igual rapidez (módulo de la velocidad). Y lo más importante: con un SR que apunta hacia arriba las velocidades de bajada (en naranja) son negativas (movimiento de retroceso).
Y acá viene la gran conclusión: la VELOCIDAD (no la rapidez) siempre disminuye (-10 es más chico que -6). Luego la aceleración debe ser negativa durante TODO el viaje, tanto a la subida como a la bajada. |
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Ahora volvemos a inventar velocidades pero evaluadas desde un SR que apunta hacia abajo. Acá la aceleración de la gravedad debe ser positiva, de modo que debemos encontrar que la velocidad siempre aumenta. Veamos.
Las velocidades iniciales, de subida, deben ser negativas (flechas celestes) ya que representan un retroceso para ese SR. Y las velocidades de bajada (naranjas) deben ser positivas (avance según nuestro SR).
Podrían ser: -10, -6, -2, 0, 2, 6, 10 (con las unidades correspondientes).
Y ahora, fijate: la VELOCIDAD (no la rapidez) SIEMPRE aumenta, tanto durante la subida como durante la bajada... luego la aceleracion debe ser siempre positiva. No importa si el cuerpo sube o baja... la velocidad aumenta en todo momento.
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rapidez es el módulo de la velocidad
(la cantidad sola, sin el signo)
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| Por último, fijate cómo tendríamos que graficar EL MISMO MOVIMIENTO) de nuestro ejemplo (un tiro vertical) con dos SR diferentes: apuntando hacia arriba (izquierda) y apuntando hacia abajo (derecha). |
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| SR apuntando hacia arriba |
SR apuntando hacia abajo |
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Si seguís sin creerme, te invito a que mires este ejercicio que apunta a lo mismo que intenté explicarte acá. Y bueno... más no puedo hacer.
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CHISMES IMPORTANTES: |
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- La aceleración de caída de los cuerpos sobre la superficie terrestre depende la de altura a la que estén cayendo. Es mayor cuanto más cerca de la superficie (del nivel del mar) se encuentra. De todos modos varía muy poco. El valor más aproximado para el nivel del mar sobre las latitudes centrales es 9,81 m/s², pero en casi todo No me salen, se redondea a 10 m/s².
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| PREGUNTAS CAPCIOSAS: |
- Un cuerpo apoyado sobre una mesa... ¿está sometido a la aceleración de la gravedad?
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| Algunos derechos reservados.
Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización may-09. Buenos Aires, Argentina. |
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