Cinemática

Describir el movimiento

La cinemática describe el movimiento sin ocuparse de sus causas. Sus magnitudes son la posición, la velocidad (cambio de posición entre tiempo) y la aceleración (cambio de velocidad entre tiempo). Con aceleración constante valen v = v₀ + a·t y d = v₀·t + ½·a·t². La caída libre, sin resistencia del aire, es el caso con a = g = 9.8 m/s² hacia abajo.

Ejemplo. Una maqueta se deja caer desde el borde de un edificio de 45 m, con velocidad inicial cero. El tiempo de caída sale de 45 = ½ × 9.8 × t², de donde t = √(2 × 45 ÷ 9.8) ≈ 3.03 s. La velocidad al llegar al suelo es v = 9.8 × 3.03 ≈ 29.7 m/s, es decir, unos 107 km/h. Si el objeto es más pesado, el resultado es el mismo, porque la aceleración no depende de la masa.

Error típico. Pensar que los objetos más pesados caen más rápido, o que el tiempo se duplica al duplicar la altura. Como d depende de t², para duplicar la altura el tiempo aumenta solo un 41 % (factor √2).