Caída de la Luna: ¿Cambia la masa la velocidad de caída libre?

1 · Predecir

En la Luna, una bola 1 kg y una bola 6 kg se lanzan juntas desde la misma altura, en el vacío y sin resistencia del aire. ¿Cuál acelera más rápido al caer?

• La bola más pesada (6 kg) acelera más rápido
• Ambas bolas se aceleran exactamente al mismo ritmo.
• La bola más ligera (1 kg) acelera más rápido

2 · Configurar

1. Abra el ajuste preestablecido Moon Drop. Observe las dos bolas: una ligera (1 kg) y otra pesada (6 kg), liberadas juntas bajo la gravedad de la Luna (g = 1.6 m/s²).
2. Seleccione cada bola por turno y establezca su masa en el panel de propiedades para que coincida con la columna Masa de la tabla de datos a continuación antes de cada ejecución.
3. Suelte ambas bolas, detenga la simulación en el tiempo transcurrido que figura en la columna Tiempo y lea la velocidad descendente de la bola (vy) en la sonda.

3 · Recopilar Datos

Trace vy (eje y) contra la masa (eje x) usando las filas 1 y 2. Luego, trace vy contra el tiempo usando las filas 2 y 3. ¿Qué forma tiene cada gráfica y qué te dice sobre la caída libre en la Luna?

4 · Analizar

1. Usando sus valores registrados de vy y masa, calcule el momento p = mv para cada fila. Muestre su trabajo.
2. Compare las filas 1 y 2 (mismo tiempo, diferente masa) y las filas 2 y 3 (mismo peso, diferente tiempo). ¿Qué te dice cada comparación sobre cómo la velocidad depende de la masa versus el tiempo?

5 · Ampliar

1. Explique, usando F = ma y peso = mg, por qué una bola más pesada no cae más rápido en la Luna, aunque la gravedad la atrae con más fuerza.
2. Si este mismo experimento se hiciera en la Tierra dejando caer una pluma y una bola de boliche en el aire, ¿su tabla de datos tendría el mismo aspecto? ¿Por qué o por qué no?

La física detrás de este experimento

← Volver al experimento