LA CAÍDA LIBRE DE GALILEO

La caída libre es un movimiento de un cuerpo bajo la acción exclusiva de un campo gravitatorio.

Este experimento realizado es muy difícil de reproducir ya que los errores en la medida son muy grandes.

Antes de empezar miremos estos vídeos:

Y vistos los vídeos, con los datos del segundo, obtenemos una tabla de valores, por lo que somos capaces de realizar unos cálculos y sus gráficas correspondientes: 

Desplaz	Tiempo	Incr. Desplaz	Incr. Tiempo	Velocidad	Aceleracion Calculada
0	0			0,00
0,025	0,08	0,025	0,08	0,31	3,90625
0,12	0,16	0,095	0,08	1,19	10,9375
0,27	0,24	0,15	0,08	1,88	8,59375
0,49	0,32	0,22	0,08	2,75	10,9375
0,78	0,4	0,29	0,08	3,63	10,9375
1,13	0,48	0,35	0,08	4,38	9,375

v (t) = incremento de y/incremento de t

De estos movimientos podemos deducir que la velocidad es uniformemente acelerada, hemos calculado la velocidad por tramos; es una aproximación a lo que sería calcular la velocidad instantánea . La aceleración es la fuerza de la gravedad. 

	MODELO TEÓRICO
	Tiempo    Desplazamiento       Velocidad 0 0,08 0,03136 0,784 0,16 0,12544 1,568 0,24 0,28224 2,352 0,32 0,50176 3,136 0,4 0,784 3,92 0,48 1,12896 4,704

Pasemos a las representaciones gráficas:

 

Esta es la gráfica obtenida al representar los valores (y,t), al ser un MRUA la gráfica espacio-tiempo describe una parábola cuya pendiente es la velocidad, que no es constante y esta modificada por la aceleración, esta sí es constante. El  tipo de MRUA que describe es una caída libre.

          
                                
Esta es la gráfica que se obtiene al representar la velocidad frente al tiempo. El tipo de movimiento, como ya hemos dicho antes es una caída libre, en la que v-t es una línea recta, cuya pendiente es la aceleración. Nuestras expectativas eran que, como el movimiento es una caída libre, la gráfica v-t tenía que ser una linea recta, que , no lo es exactamente pero debido a las aproximaciones y errores de medida, por lo tanto podemos decir que nuestras expectativas eran ciertas.

Ahora determinamos el valor de la aceleración:

= = =9m/s²    

El valor obtenido es 9 m/s^2, el valor teórico de la gravedad es 9,8 m/s^2, como vemos hay un error de 0,8 m/s^2.Una posible fuente de error es que como vemos en la tabla anteriormente expuesta, el incremento de la velocidad no es constante y como consecuencia, la aceleración esta dada entorno a unos valores entre 8,59... y 10,93... por lo tanto no obtenemos exactamente el valor teórico de g.

Por último, para concluir nuestra experiencia deduciendo el valor de g, representamos los modelos teóricos del desplazamiento y de la velocidad, estos modelos teóricos los reproducimos utilizando las ecuaciones cinemáticas de la caída libre, que son : v=g·t , y=1/2g·t^2

De esta manera, podemos comparar modelos, teóricos y prácticos; y por las causas que hemos explicado antes, no son exactamente iguales entre sí, pero se ve claramente que a pesar de sus diferencias los modelos prácticos son completamente correctos.