Calculadora de caída libre
Introduce lo que sabes de la caída (altura, tiempo o velocidad final), elige el planeta y mira el resto. Se ignora la resistencia del aire, así que los objetos reales en el aire caen un poco más despacio.
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Fórmula
Con aceleración gravitatoria constante g, velocidad inicial hacia abajo u, tiempo de caída t, altura de caída h y velocidad final v:
v = u + g·th = u·t + ½·g·t²v² = u² + 2·g·h- Tiempo a partir de la altura:
t = (−u + √(u² + 2·g·h)) ÷ g
Gravedad en la superficie: Tierra 9,80665 m/s² (gravedad estándar), Luna 1,62, Marte 3,71, Júpiter 24,79 m/s² (hojas informativas planetarias de la NASA). Los pies se convierten con 1 ft = 0,3048 m. Se ignora la resistencia del aire.
Ejemplo resuelto
Dejar caer un objeto desde 100 m en la Tierra, partiendo del reposo. t = √(2 × 100 ÷ 9,80665) = 4,516 s, y v = 9,80665 × 4,516 = 44,29 m/s.
La misma caída en la Luna: t = √(200 ÷ 1,62) = 11,11 s y v = 18 m/s.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula el tiempo de caída a partir de una altura?
Sin velocidad inicial, t = √(2h / g). Dejado caer desde 100 m en la Tierra (g = 9,80665 m/s²), t = √(200 ÷ 9,80665) = 4,516 s.
¿A qué velocidad llega un objeto al suelo?
v = u + gt, o v = √(u² + 2gh). Desde 100 m en la Tierra, la velocidad de impacto es 9,80665 × 4,516 = 44,29 m/s, unos 159 km/h, sin contar la resistencia del aire.
¿La masa cambia la velocidad con la que caen las cosas?
No, si no hay aire. Todas las masas caen con la misma aceleración, así que una pluma y un martillo llegan juntos a la Luna. En la Luna (1,62 m/s²) una caída de 100 m tarda 11,1 s y termina a 18 m/s.
¿De dónde salen los valores de la gravedad?
La Tierra usa la gravedad estándar, 9,80665 m/s². La Luna, Marte y Júpiter usan valores de superficie de 1,62, 3,71 y 24,79 m/s² de las hojas informativas planetarias de la NASA. La gravedad varía un poco según el lugar, y Júpiter no tiene superficie sólida, así que su valor se refiere a la parte superior de sus nubes.