Los fundamentos
* Gravedad: La fuerza principal que actúa sobre la moneda es la gravedad. Cerca de la superficie de la Tierra, la gravedad proporciona una aceleración constante de aproximadamente 9.8 m/s² (metros por segundo cuadrado). Esto significa que por cada segundo la moneda cae, su velocidad descendente aumenta en 9.8 metros por segundo.
* Resistencia del aire: La resistencia al aire es una fuerza que se opone al movimiento de un objeto a través del aire. Aumenta con la velocidad y la superficie del objeto. En el caso de una moneda, la resistencia al aire será relativamente pequeña.
Suposiciones para un cálculo simplificado
Para facilitar las cosas, supongamos que estamos descuidando la resistencia del aire por ahora. En este caso:
* Aceleración constante: La moneda acelerará hacia abajo a una velocidad constante de 9.8 m/s².
* Independiente de la masa: La aceleración debida a la gravedad es la misma para todos los objetos, independientemente de su masa. Una pluma y una moneda caerán al mismo ritmo en el vacío.
Factores que afectan la aceleración
* altitud: La aceleración debida a la gravedad es ligeramente más débil a altitudes más altas, pero esta diferencia generalmente es insignificante para la altura de una torre típica.
Consideraciones importantes
* Resistencia del aire: En realidad, la resistencia al aire desempeñará un papel, especialmente para objetos más ligeros como una moneda. Esto significa que la aceleración de la moneda no será perfectamente constante. A medida que la moneda cae más rápido, aumenta la resistencia al aire, y finalmente disminuye la aceleración.
* Velocidad terminal: En algún momento, la fuerza de resistencia al aire se volverá igual a la fuerza de la gravedad. En este punto, la moneda dejará de acelerar y alcanzará su velocidad terminal. Esta es la velocidad máxima que alcanzará mientras cae.
en resumen
La aceleración de una moneda que cae de una torre está determinada principalmente por la gravedad, con una aceleración casi constante de 9.8 m/s². La resistencia al aire puede desempeñar un papel, especialmente a velocidades más altas, lo que lleva a un patrón de aceleración ligeramente más complejo.
