Objetos en caída libre: Ejemplo

Recordemos que cuando un objeto cae hacia el suelo y solo es influenciado por la gravedad, se dice que está en caída libre. Bajo la gravedad de la tierra, un objeto cae con una aceleración constante, conocida como aceleración debida a la gravedad.

Las ecuaciones cinemáticas para la aceleración constante se utilizan para resolver los problemas de los cuerpos en caída libre.

Por ejemplo, una piedra se deja caer libremente desde lo alto de un acantilado a un río. ¿Cuál será su posición y velocidad después de 5 segundos?

Las cantidades conocidas son la posición inicial, la velocidad inicial, la aceleración debida a la gravedad y el tiempo.

Teniendo en cuenta la coordenada vertical del eje y, la cima del acantilado es el origen y la dirección ascendente es negativa. Las cantidades desconocidas son la posición y la velocidad de la piedra después de 5 segundos.

Sustituyendo los valores conocidos en las ecuaciones cinemáticas se obtienen 122,5 metros como la distancia recorrida y 49 metros por segundo como la velocidad de la piedra.