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Velocidades límite de
varios objetos |
Objeto |
Velocidad (m/s) |
Paracaidista con paracaídas cerrado |
60 |
Pelota de tenis |
42 |
Balón de baloncesto |
20 |
Granizo |
14 |
Pelota de ping pong |
9 |
Gota de lluvia |
7 |
Paracaidista con paracaídas
abierto |
5 |
|
¿A
qué fuerzas está sometido un objeto que cae en el aire?
Por
una parte está la fuerza con que lo atrae la Tierra, el peso,
y por otra, la fuerza de resistencia que ejerce el aire(1)
Si
la caída no es muy prolongada, se puede considerar que el peso se
mantiene constante. La resistencia del aire, sin embargo depende de la
velocidad de caída. Cuanto mayor sea esta, mayor es la fuerza con que
el aire frena la caída del objeto. Una consecuencia de lo anterior es
que la fuerza neta que actúa sobre el objeto se hace cada vez más
pequeña. En el momento en que la resistencia iguala a peso, la fuerza
neta es nula y a partir de aquí, la velocidad se mantiene constante.
A esta velocidad se le denomina velocidad límite o terminal.
En la tabla se muestran las velocidades límites que alcanzan algunos
objetos cuando caen en el aire.
Una
vez que el objeto alcanza la velocidad límite, ya no importa el
tiempo que continue cayendo, llegará al suelo con esa velocidad.
La
altura de un piso 50 es suficiente para que se alcance la velocidad límite,
por tanto, caer desde una altura mayor no supone ningún aumento de la
velocidad con que se llega al suelo.
(1) También actúa una
fuerza de empuje, que en general es muy pequeña, y que de todas
formas, no afecta al razonamiento. Se puede incluir, considerando el
peso aparente (Peso - Empuje) en lugar del peso
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