He aquí por qué se usa esta convención:
* consistencia con otras fuerzas: En física, las fuerzas se definen típicamente como vectores, lo que significa que tienen magnitud y dirección. Si una fuerza actúa hacia arriba, generalmente se considera positiva, y si actúa hacia abajo, se considera negativa. Esto hace que sea más fácil representar fuerzas en las ecuaciones y visualizar sus efectos.
* Simplificación de los cálculos: Al elegir la dirección ascendente como positiva, la aceleración debido a la gravedad (que actúa hacia abajo) se vuelve negativa (-g). Esto facilita el uso de las ecuaciones de movimiento, que se derivan en función del supuesto de una aceleración constante.
Vamos a desglosarlo:
1. Elegir un sistema de coordenadas: Definimos un sistema de coordenadas donde la dirección ascendente es positiva (generalmente a lo largo del eje y).
2. Dirección de la gravedad: La gravedad actúa hacia abajo, que es la dirección negativa en nuestro sistema de coordenadas.
3. Representando la gravedad: Por lo tanto, la aceleración debida a la gravedad (G) se representa como un valor negativo (-g).
Nota importante: Esta convención de asignar valores negativos a las fuerzas hacia abajo se basa exclusivamente en nuestra elección del sistema de coordenadas. La dirección real y la magnitud de la gravedad siguen siendo las mismas independientemente del sistema de coordenadas.
En conclusión, no es que la fuerza gravitacional sea negativa, sino que se representa como negativa debido al sistema de coordenadas elegido. Esta convención simplifica los cálculos y facilita el análisis del movimiento de los proyectiles.
