Question

explicación de por qué dos objetos sean cuales sean al tirarlos a la vez desde una misma altura debería llegar al suelo al mismo tiempo.

Answer 1

Respuesta:

El temá esta esta en el Modelo Físico que se plantea para describir ciertos fenómenos. Como por ejemplo, el dejar caer objetos distintos, desde la misma altura.  Si se despreciamos el rozamiento con el aire, sea el objeto que sea, llegarán al mismo tiempo al suelo.

Explicación:

Supongamos el simple experimento de tirar un lapiz y una pequeña hoja. ¿ Que pasa?, intuitivamente, llega primero el Lapiz y después de un tiempo la hoja. Esto pasa por que tanto el lapiz como la hoja, o todos los materiales mismos, al moverse se presenta una fuerza de rozamiento. En el caso de cuerpos en caída, el rozamiento con el aire.

Supongamos un objeto cualquiera, y lo dejamos caer desde una cierta altura h. Según la Segunda Ley de Newton, tenemos, $F_{total} = ma\\F_{total}= mg - F_{Rozamiento}\\  mg - F_{Rozamiento} = ma\\\\\displaystyle a= \frac{mg - F_{Rozamiento}}{m}$

Donde la Fuerza de rozamiento es distinta, para distintos materiales.

Ahora supongamos que NO consideramos la fuerza de Rozamiento en nuestro modelo Físico. Esto es el caso de un cuerpo en Caída Libre

Según la Segunda Ley de Newton:

$F_{total} = ma\\mg=ma\\a=g$

En este caso tome como referencia, la dirección positiva igual que el vector aceleración, hacia abajo. Si lo tomo distinto, cambiaría de signo y sería,

a = -g    donde g es la aceleración gravitatoria Esto pasa para cualquier cuerpo en caída Libre ... Sin considerar el rozamiento. Por ende, tienen la misma aceleración, llegan al suelo al mismo tiempo.