Volvamos a la pelota. Miremos todo el asunto con un SR vertical, positivo hacia arriba, llamado y. Ahora describamos la dinámica de la pelota con la Ley de Newton. La palabra equilibrio, del enunciado, indica que la aceleración es nula, por lo tanto:
(eje y) → ΣFy = m ay → Fmp — P = 0
De donde puede inferirse que:
Fmp = P
b) Si ahora lanza la pelota al aire:
¿Qué fuerzas actúan sobre la pelota mientras
está subiendo en contacto con la mano? ¿Cómo
es el módulo de la fuerza de contacto entre la
mano y la pelota, con respecto al peso de la pelota?
Identifique las reacciones correspondientes.
Para lanzar la pelota hacia arriba, hay que imprimirle una aceleración hacia arriba y eso se logra aumentando la fuerza que la mano ejerce sobre la pelota.
Fmp — P = m ay
De donde se deduce que
Fmp > P
c) ¿Qué fuerzas actúan sobre la pelota mientras
está en el aire? Aclare las suposiciones que
emplea para resolver este problema.
La pelota se despide de la mano, y en el mismo instante que la mano deja de tocar la pelota la fuerza de contacto, Fmp, se hace cero, desaparece. A partir de allí se dice que la pelota realiza un movimiento libre. La única fuerza que la acompaña es su peso, una fuerza de acción a distancia (la Tierra no necesita estar en contacto con la pelota para atraerla).
Lo que le pasa a la pelota lo sabe todo niño: sube y luego baja, describiendo un movimiento acelerado con una aceleración igual a 9,81 m/s² (nosotros casi siempre la redondeamos a 10).
Te aclaro una cosa en la que siempre meten la pata tus compañeros: la pelota sube sola, la fuerza que hizo la mano no acompaña a la pelota. Mientras sube la única fuerza que actúa sobre ella es la fuerza peso, que apunta hacia abajo y que va haciendo que se frene y después que vuelva para abajo. |
