Diferencia entre la caída libre y el movimiento de proyectil

Diferencia entre la caída libre y el movimiento de proyectil

Free Fall vs Projectile Motion
 

La caída libre y el movimiento de proyectiles son dos conceptos muy importantes discutidos bajo la mecánica. Estos dos fenómenos son de suma importancia y juegan un papel vital en campos como exploración espacial, sistemas meteorológicos, aviación, aplicaciones militares e incluso deportes. Es vital tener una comprensión clara en estos conceptos para sobresalir en tales campos. En este artículo, vamos a discutir cuáles son las caídas libres y el movimiento de proyectiles, sus aplicaciones, similitudes entre estos dos, definiciones de caída libre y movimiento de proyectiles y finalmente la diferencia entre la caída libre y el movimiento de proyectiles.

¿Qué es la caída libre??

Se describe la caída libre, como un movimiento de un objeto donde la fuerza gravitacional es la única fuerza que actúa sobre el objeto. El movimiento del objeto es un movimiento inercial. Para comprender el concepto de caída libre correctamente, primero uno debe comprender el campo gravitacional y el potencial gravitacional. La gravedad es la fuerza que ocurre debido a cualquier masa. La masa es la necesaria y la condición suficiente para la gravedad. Hay un campo gravitacional definido alrededor de cualquier masa. Tomar masas m1 y m2 colocado en una distancia r uno del otro. La fuerza gravitacional entre estas dos masas es G.metro1.metro2 / R2 donde g es la constante gravitacional universal. El potencial gravitacional en un punto se define como la cantidad de trabajo realizado en una masa de la unidad al llevarlo del infinito al punto dado. Dado que el potencial gravitacional en el infinito es cero, y la cantidad de trabajo debe hacerse es negativo, el potencial gravitacional siempre es negativo. La energía potencial gravitacional de un objeto se define como el trabajo realizado en el objeto cuando el objeto se toma del infinito a dicho punto. Cuando un objeto está en una caída libre, la energía potencial gravitacional del objeto se convierte en energía cinética. Esto hace que la velocidad del objeto aumente así, creando aceleración. Esta aceleración se conoce como la aceleración gravitacional. Los objetos que orbitan alrededor de los cuerpos planetarios están en un estado constante de caída libre. Los propulsores en tales satélites se utilizan para aumentar la energía potencial del satélite para que no se estrellara contra el planeta.

¿Qué es la moción de proyectil??

La moción de un objeto, que se proyecta o se arroja, se conoce como la moción de proyectil. La moción del proyectil puede tener lugar en cualquier situación. Bajo un campo gravitacional cuando la resistencia al aire no está presente, el movimiento del proyectil puede considerarse como una caída libre. Los proyectiles juegan un papel muy importante en los campos como la tecnología militar, la exploración espacial e incluso los deportes. La velocidad inicial dada al objeto al lanzar se almacena en el sistema como energía cinética. La altura máxima del proyectil depende del ángulo del objeto, se arrojó, la velocidad inicial y la resistencia del aire. La mayoría de las veces se descuida la resistencia del aire para facilitar el cálculo.

¿Cuál es la diferencia entre la caída libre y el movimiento de proyectil??

• La caída libre solo puede ocurrir bajo gravedad, pero el movimiento de proyectil puede ocurrir bajo cualquier campo de fuerza.

• La caída libre es un caso especial de movimiento de proyectiles donde la velocidad inicial es cero. 

• No se puede ocurrir la caída libre en situaciones donde la resistencia al aire está presente; El objeto llegará a una velocidad terminal, pero el movimiento de proyectil puede ocurrir en tales situaciones.