¿Caería más rápido un ladrillo o una pluma?

digamos que tomamos una pequeña excursión a la luna y nos encontramos sobre la superficie lunar así que aquí está la superficie lunar y digamos que también en nuestro pequeño viaje en nuestro pequeño viaje llevamos dos cosas la primera de ellas es un tabique digamos un tabique de concreto aunque ahí está un tabique de concreto y otra de las cosas que llevamos es una pluma de un ave que digamos que éste es la pluma de algún ave muy bien entonces ya que estamos en la luna uno podría hacerse la siguiente pregunta podríamos digamos que soltamos tanto el tabique como la pluma a la misma altura entonces la pregunta sería cuál cae primero y en principio de tu experiencia en la tierra vamos a más o menos hacer ese dibujo digamos tenemos un tabique aquí y nuestra pluma muy bien tenemos tabique y la pluma muy bien entonces de nuestra experiencia en la tierra nosotros sabemos o más bien hemos visto muy a menudo que el tabique pues caerá directamente hacia la superficie de la tierra sin embargo la pluma no la pluma da como un movimiento más o menos así no más o menos va para acá y luego para acá ya después en cada uno de esos movimientos cae un digamos una parte y aquí está la superficie terrestre entonces el detalle aquí o más bien la diferencia que tenemos en este ejemplo sobre la superficie de la luna es que aquí no hay aire muy bien y es que todo este problema de cómo se mueven los cuerpos en realidad se ve muy afectado por la presencia del aire pero en la luna no hay aire así que esto nos va a ayudar mucho para poder realizar digamos o responder la pregunta de cuál caería primero sí el tabique o la pluma entonces para poder checar esto vamos a calcular primero las fuerzas que interactúan con estos dos cuerpos digamos que esta vamos a llamarle la fuerza la fuerza del tabique del ladrillo y a la fuerza que actúa sobre la pluma la fuerza gravitacional vamos a llamarle efe ep muy bien entonces calculemos cada una de ellas quien es la fuerza de nuestro tabique y aquí en realidad estoy pensando en la magnitud verdad en la magnitud de este vector pero bueno para no ponerlo así vamos a quitarle solo la flechita aunque ya estamos pensando en la magnitud de la fuerza y nosotros sabemos por la ley de la gravitación universal que esto es igual a nuestra constante g mayúscula que multiplica a la masa de la luna que multiplica después también a la masa del tabique y dividimos entre la distancia al cuadrado que hay entre centro de la luna y el tabique muy bien entonces a toda esta parte a esta parte digamos que tiene a estas constantes le vamos a llamar g que es el campo gravitacional de la luna ok este digamos voy a quitarle la flechita este es digamos la magnitud de la aceleración debido a la fuerza gravitacional es el campo gravitacional muy bien si nosotros calculamos la fuerza digamos que que corresponde a la pluma y déjenme otra vez quitarle la flechita esto a quien es igual nuevamente es por la ley de la gravitación universal es la nuestra nuestra mayúscula por la masa de la luna que multiplica la masa de la pluma y dividimos entre la distancia al cuadrado entre el centro de la luna y el centro de la pluma muy bien y si se dan cuenta aquí también aparece traje lage que es la aceleración debido a la fuerza gravitacional en la luna aunque que es el campo gravitacional ahora bien ya con esto podríamos ir calculando cuáles son las fuerzas que se interactúan con estos dos cuerpos sobre la luna verdad la fuerza correspondiente al tabique es igual al campo gravitacional de la luna por la masa del tabique verdad por la masa del tabique mientras que la fuerza correspondiente a la pluma será igual a la al campo gravitacional de la luna por la masa de la pluma muy bien entonces vamos a suponer ahorita algo vamos a suponer y digo esto es algo muy muy muy intuitivo de suponer es que la masa del tabique es más grande que la masa de la pluma abordado uno podría imaginarse muy bien que la masa de este tabique es mayor que la masa de la pluma entonces como las fuerzas que interactúan con estos dos objetos si nos damos cuenta están siendo multiplicados por la misma constante quiere decir que la fuerza de ponerlo con el color que va que la fuerza correspondiente al tabique es mayor que la fuerza gravitacional de la pluma entonces uno podría pensar bueno tenemos una mayor fuerza sobre el tabique lo cual eso podría decirnos que por eso es que cae mucho más rápido el tabique que una pluma pero ojo tenemos que considerar algo en este en este ejemplo a pesar de que la fuerza es mayor también tenemos que considerar que la masa del tabique es mayor verdad entonces también hay que recordar que a mayor masa mayor resistencia tiene el objeto al movimiento verdad es más digamos es más difícil hacer que ese objeto acelere muy bien y entonces si ahora realmente queremos calcular la veloz lo más bien la aceleración que llevan estos dos cuerpos sobre la luna y recordar que de la segunda ley de newton la fuerza es igual a entonces la fuerza es igual a la masa por la aceleración muy bien así que si nosotros queremos calcular la aceleración basta con dividir de ambos lados entre la masa verdad aquí esto se cancela y lo que nos queda de hecho aquí podríamos ponerle la flechita verdad la aceleración es igual a la fuerza entre la masa muy bien entonces cuál sería la aceleración cuál sería la aceleración de digamos del primero hagamos del delta byc como lo hemos estado haciendo hasta este momento la aceleración del tabique será igual a la fuerza a la fuerza del tabique entre la masa del tabique verdad pero quién era la fuerza del tabique era justo el campo gravitacional de la luna por la masa del tabique por la masa del tabique dividido entre la masa del tabique y que para suerte no está nuestra estas dos se cancelan y simplemente nos queda el campo gravitacional de la luna ahora ya yo creo que ya te imaginas a dónde vamos a llegar qué pasa si calculamos la aceleración correspondiente a la pluma pues esto es la fuerza de gravitacional de la pluma dividido entre la masa de la pluma ahora quién era la fuerza correspondiente de la pluma era el campo gravitacional de la luna por la masa de la pluma la masa de la pluma dividido entre la masa de la pluma y esto nuevamente es el campo gravitacional de la luna así que podemos concluir que cuando soltamos estos dos objetos en la luna al mismo tiempo llevan esencialmente la misma aceleración verdad llevan o caerán a la misma proporción quiere decir que van a caer al mismo tiempo si es que no hay aire y entonces a lo mejor tú te estarás preguntando bueno esto en realidad no tenía nada que ver con la luna verdad aquí pudimos haber puesto el campo gravitacional de cualquier lugar de cualquier planeta pero sí y ya lo mejor podría esto funcionar en la tierra el detalle es que si funciona en la tierra siempre y cuando pudiéramos absorber todo el aire que tiene en la atmósfera si nosotros no tuviéramos aire en la atmósfera entonces es al tirar un tabique y una pluma al mismo tiempo sobre la tierra caerían al mismo tiempo sobre la superficie de verdad el detalle aquí es que hay una resistencia con el aire por ejemplo si este tabique digamos que lo aplanan y lo hacen algo muy muy muy delgadito aunque pero que tenga la misma masa ahí están algo muy muy muy delgado entonces al soltarlo y no caer a la misma al mismo tiempo que este tabique original y eso es porque este tabique tiene mayor resistencia al aire verdad debido a su forma y en cambio si nosotros agarramos esta pluma y la comprimiera nos digamos todo lo comprimimos en un único punto entonces este punto caería mucho más rápido que esta pluma pues ofrece menor resistencia al aire ok entonces sólo para ir terminando este vídeo te voy a invitar a que hagas un experimento muy interesante digamos agarra un libro supongo que tiene que ser un libro que no te guste digamos ahí está tu libro y este libro aquí hay un libro que sea más o menos pesado ok ahí tienes un libro y agarra una hoja de papel digamos que ahí está tu hoja de papel sube a la azotea o algún lugar que este elevado quizás en alguna ventana y tira los dos objetos al mismo tiempo y verás que va a caer primero el libro antes que la hoja eso eso eso debe ocurrir pero ahora en la siguiente ocasión vas a poner la hoja encima del cuaderno o de este libro lo vas a poner sobre la portada y tirarlos al digamos así juntos y lo que vas a ver es que como la resistencia al aire que ofrece el libro se va a disipar entonces estos dos van a caer al mismo tiempo pues la hoja ya no va a tener resistencia al aire