Ley de la Caída Libre (de Galileo)

Lo previo: caída libre y no confundir masa con peso

Se dice que: Un cuerpo se encuentra en caída libre si sobre él solo actúa su propio peso.

De lo anterior se deduce que la fuerza neta coincide con la fuerza peso del cuerpo, es decir:

De la segunda ley de Newton sabemos que debe cumplirse que:

siendo  la masa del cuerpo, y la aceleración adquirida por el cuerpo por efecto de la fuerza neta y su masa.

Combinando las dos ecuaciones anteriores resulta:

Ahora, la aceleración adquirida por un cuerpo por su peso no es cualquier aceleración: ¡es la aceleración de la gravedad! y por tal motivo la simbolizamos con , y su valor para la Tierra en unidades del sistema internacional (S.I.), es:

Tomando en cuenta la ecuación anterior y esto último resulta:

La última ecuación pone en relieve que el peso y la masa del cuerpo son "cosas" (magnitudes) distintas, relacionadas entre si mediante las ecuaciones anteriores.

La masa es una medida de la cantidad de materia que forma el cuerpo; se mide con balanza, y su unidad internacional es el kilogramo (kg), y algo muy importante a tener en cuenta: Siempre que no se altere el cuerpo, su masa (cantidad de materia), permanecerá constante (invariable) en el tiempo.

El peso de un cuerpo es una fuerza. Más concretamente: es la fuerza de gravedad ejercida (en nuestro caso) por la Tierra sobre el cuerpo situado en su superficie o próximo a ella. Como el peso es una fuerza, se mide con dinamómetros, y su unidad internacional es el newton (N).

Ahora si: la ley de la caída libre

Enunciada por Galileo (clic en la imagen)...

establece que: Todos los cuerpos que estén en caída libre, que iniciando el movimiento a la misma altura () y velocidad (), también lo harán con la misma aceleración (), y llegarán al piso al mismo tiempo con la misma velocidad final ().

A continuación un video donde se demuestra experimentalmente la ley de la caída libre (clic en la imagen).