Calculadora de Caída Libre
Halla la velocidad y la distancia de un objeto en caída.
Los resultados se actualizan al escribir.
Cómo funciona
La caída libre es el movimiento de un objeto solo bajo la gravedad, ignorando la resistencia del aire, y esta calculadora halla a qué velocidad se mueve y cuánto ha caído tras un tiempo dado. Introduces el tiempo de caída, opcionalmente una velocidad inicial y una gravedad personalizada, y devuelve la velocidad final y la distancia recorrida. En la Tierra, la gravedad acelera un objeto en caída a unos 9,81 metros por segundo al cuadrado, es decir, su rapidez aumenta esa cantidad cada segundo sin importar su masa, un hecho demostrado al dejar caer objetos que llegan juntos en el vacío. La velocidad crece linealmente con el tiempo mientras que la distancia crece con el cuadrado del tiempo, por eso un objeto en caída recorre mucho más terreno en sus últimos segundos que en el primero. Estas ecuaciones de movimiento son fundamentales en física y se usan para analizar objetos que caen, lanzamientos de proyectiles y el tiempo de las caídas. Cambiar el valor de la gravedad permite modelar la caída libre en la Luna, Marte o cualquier otro cuerpo, y añadir una velocidad inicial maneja objetos lanzados hacia abajo o, con valor negativo, hacia arriba.
v = v₀ + g·t; d = v₀·t + ½·g·t²
Bajo una aceleración gravitatoria constante, la velocidad de un objeto crece linealmente con el tiempo, así que la velocidad final es la velocidad inicial más la gravedad por el tiempo transcurrido. La distancia recorrida combina la distancia de cualquier movimiento inicial, velocidad inicial por tiempo, con la distancia por la aceleración, la mitad de la gravedad por el tiempo al cuadrado. Son las ecuaciones estándar de movimiento con aceleración constante.
Fuente:Kinematics (equations of motion)
Revisamos todas nuestras herramientas de vez en cuando para garantizar su precisión.
Ejemplo resuelto
Cómo usar esta calculadora
- 1
Introduce tus valores
Introduce fall time (t).
- 2
Ajusta las opciones
Ajusta initial velocity (optional) y gravity (optional) si corresponde — ya hay valores predeterminados sensatos.
- 3
Lee tu resultado
Final velocity se actualiza al instante mientras escribes, sin botón que pulsar.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la caída libre?
La caída libre es el movimiento de un objeto sujeto solo a la fuerza de la gravedad, despreciando la resistencia del aire. En caída libre, todos los objetos aceleran al mismo ritmo sin importar su masa, que en la Tierra es de unos 9,81 metros por segundo al cuadrado. Un paracaidista antes de abrir el paracaídas, una pelota que se deja caer y un objeto lanzado se mueven según las ecuaciones de caída libre.
¿Qué tan rápido cae un objeto tras un tiempo?
Su velocidad es igual a cualquier velocidad inicial hacia abajo más la gravedad multiplicada por el tiempo transcurrido. Partiendo del reposo en la Tierra, un objeto alcanza unos 9,81 metros por segundo tras un segundo, cerca de 19,6 tras dos segundos, y así, ganando la misma rapidez cada segundo. La calculadora suma cualquier velocidad inicial que proporciones a esta contribución gravitatoria.
¿Cuánto cae?
La distancia recorrida desde el reposo es igual a la mitad de la gravedad multiplicada por el cuadrado del tiempo, así que crece con el cuadrado del tiempo en lugar de linealmente. Tras un segundo un objeto cae unos 4,9 metros, pero tras dos segundos ha caído unos 19,6 metros, cuatro veces más. Cualquier velocidad inicial añade su propia contribución de velocidad por tiempo.
¿La masa afecta el ritmo de caída?
En caída libre sin resistencia del aire, no. Todos los objetos aceleran al mismo ritmo bajo la gravedad sin importar la masa, como argumentó Galileo y demostraron los astronautas en la Luna al dejar caer juntos un martillo y una pluma. En aire real, los objetos más ligeros o menos aerodinámicos experimentan más arrastre relativo y caen más despacio, pero eso se debe a la resistencia del aire.
¿Puedo usarla para otros planetas?
Sí. Cambia el valor de la gravedad para otro cuerpo: unos 1,62 metros por segundo al cuadrado para la Luna, 3,72 para Marte, o 24,8 para Júpiter. Las ecuaciones de caída libre son las mismas en todas partes; solo cambia la aceleración. Esto permite comparar cuánto más despacio caen los objetos en mundos de baja gravedad o cuán rápido se precipitan en los de alta gravedad.