Question

considerando la experiencia de galileo, responde: al lanzar una pluma y una pelota en un salón
donde no hay aire ,¿ cuál cae primero? ¿por qué?

Answer 1

Este problema lo planteó Galileo, tirando dos objetos, uno más pesado que otro, desde una torre. Habiendo rozamiento con el aire, uno caerá antes y otro después, pero en ausencia de rozamiento, caen al mismo tiempo. ¿Por qué?

La velocidad con la que caen no depende de la masa. ¿Cómo podemos demostrarlo? A partir del principio de conservación de la energía mecánica. 

Este principio nos dice que la energía mecánica en un punto A es igual a la energía mecánica en un punto B. Además, la energía mecánica (Em) es la suma de las energías cinética(Ec) y potencial (Ep). 
Em(A)=Em(B), Ec(A) + Ep(A) = Ec(B) + Ep(B). 

El punto (A) será la torre, mientras que el punto (B) será el suelo. Al dejarlo caer desde el punto (A), el objeto no tiene velocidad inicial, ya que se deja caer; sin embargo, sí tiene energía potencial. Una vez que cae al suelo, no tiene energía potencial, pero sí energía cinética. Por tanto, podemos eliminar los términos nulos de la ecuación, quedando de esta manera: 
Ep(A) = Ec(B) --> (1/2)·m·(v^2) = m·g·h 
El término masa está multiplicando a ambos lados de la ecuación, por lo que puede eliminarse. Despejando la ecuación, llegamos a que: 
v=raíz (2·g·h) 
De esta forma, vemos que la velocidad de caída, en ausencia de rozamiento, únicamente depende de la altura desde la que se deje caer el objeto, pero no de su masa, todo ello en ausencia de rozamiento con el aire (ausencia de aire). 
Así, ya pueden caer un elefante y una pluma desde un edificio, que en ausencia de aire ambos caerán a la misma velocidad, y por ende, al mismo tiempo.