Calculadora de velocidad en caída libre por tiempo🌎
Actualizado junio de 2026La velocidad en caída libre se calcula con v = g × t. En la Tierra (g = 9,81 m/s²): a los 3 s el objeto alcanza 29,43 m/s (≈ 106 km/h); a los 5 s llega a 49,05 m/s (≈ 177 km/h). Cada segundo de caída libre en la Tierra añade exactamente 9,81 m/s (≈ 35,3 km/h) a la velocidad.
La velocidad en caída libre es la rapidez que alcanza un objeto que cae únicamente bajo la acción de la gravedad, sin resistencia del aire, tras un tiempo t determinado. La fórmula fundamental es v = g × t, donde g es la aceleración gravitacional local (9,81 m/s² en la superficie terrestre según el estándar internacional) y t es el tiempo de caída en segundos. Se usa en física clásica, ingeniería, deportes extremos y balística para estimar impactos, tiempos de reacción y alturas de caída.
Cuándo usar esta calculadora
- Calcular la velocidad de impacto de un objeto que cayó desde una altura conocida, dado el tiempo de vuelo medido.
- Estimar la velocidad terminal aproximada de un salto base o paracaidista durante los primeros segundos antes de que la resistencia del aire sea significativa.
- Resolver problemas de cinemática en física de secundaria y universidad: encontrar v final dado t sin conocer la altura.
- Verificar datos experimentales de caída libre en laboratorio (p. ej., caída de una pelota cronometrada con sensor de movimiento).
- Calcular la velocidad de un meteorito o proyectil en los instantes iniciales de su caída hacia la superficie.
- Comparar la velocidad de caída libre en distintos cuerpos celestes (Luna: g = 1,62 m/s²; Marte: g = 3,72 m/s²; Júpiter: g = 24,79 m/s²) para ejercicios de astronomía.
Ejemplo de cálculo
- t=3s en la Tierra
- v = 9.81 × 3 = 29.43 m/s
- Equivale a ~106 km/h
Cómo funciona
4 min de lecturaCómo se calcula
La velocidad adquirida en caída libre parte del reposo (velocidad inicial = 0) y se obtiene integrando la aceleración gravitacional constante respecto del tiempo:
v = g × t
Donde:
v = velocidad final (m/s)
g = aceleración gravitacional (m/s²)
t = tiempo de caída (s)
Ejemplo (Tierra, t = 3 s):
v = 9,81 m/s² × 3 s = 29,43 m/s ≈ 106 km/h
Conversión a km/h:
v_kmh = v_ms × 3,6
29,43 × 3,6 = 105,95 km/h ≈ 106 km/hEsta fórmula asume: velocidad inicial nula, gravedad constante (válida para alturas mucho menores al radio terrestre, ~6 371 km) y ausencia de resistencia del aire (vacío ideal).
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Tabla de referencia
Velocidades en caída libre para distintos tiempos y cuerpos celestes (velocidad inicial = 0):
| Tiempo (s) | Tierra (9,81 m/s²) | Luna (1,62 m/s²) | Marte (3,72 m/s²) | Júpiter (24,79 m/s²) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 9,81 m/s · 35,3 km/h | 1,62 m/s · 5,8 km/h | 3,72 m/s · 13,4 km/h | 24,79 m/s · 89,2 km/h |
| 2 | 19,62 m/s · 70,6 km/h | 3,24 m/s · 11,7 km/h | 7,44 m/s · 26,8 km/h | 49,58 m/s · 178,5 km/h |
| 3 | 29,43 m/s · 106,0 km/h | 4,86 m/s · 17,5 km/h | 11,16 m/s · 40,2 km/h | 74,37 m/s · 267,7 km/h |
| 5 | 49,05 m/s · 176,6 km/h | 8,10 m/s · 29,2 km/h | 18,60 m/s · 67,0 km/h | 123,95 m/s · 446,2 km/h |
| 10 | 98,10 m/s · 353,2 km/h | 16,20 m/s · 58,3 km/h | 37,20 m/s · 133,9 km/h | 247,90 m/s · 892,4 km/h |
> Los valores de g para cuerpos celestes corresponden a su superficie ecuatorial según datos del NIST y la Wikipedia en español.
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Casos típicos
Caso 1 — Objeto caído desde un edificio (t = 4 s, Tierra)
Un objeto se suelta desde el techo de un edificio y tarda 4 segundos en llegar al piso.
v = 9,81 × 4 = 39,24 m/s ≈ 141 km/h
Altura recorrida: h = ½ × 9,81 × 4² = 78,48 m (~26 pisos)La velocidad de impacto equivale a la de un auto en autopista a alta velocidad, lo que ilustra la peligrosidad de las caídas desde altura.
Caso 2 — Caída libre en la Luna (t = 6 s)
Un astronauta suelta una herramienta en la superficie lunar:
g_Luna = 1,62 m/s²
v = 1,62 × 6 = 9,72 m/s ≈ 35 km/h
h = ½ × 1,62 × 6² = 29,16 mEn la Tierra, esos 29 m se cubrirían en solo ~2,4 s. La diferencia es dramática y explica los saltos espectaculares en baja gravedad.
Caso 3 — Salto base (primeros 2 s, Tierra)
Durante los primeros 2 segundos de un salto base (antes de que la resistencia del aire sea dominante):
v = 9,81 × 2 = 19,62 m/s ≈ 70,6 km/hA partir de ~55–60 m/s (≈ 5,6–6,1 s) la resistencia del aire equilibra la gravedad y el cuerpo alcanza su velocidad terminal (~195 km/h en posición estabilizada).
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Errores comunes
1. Confundir g estándar con g local. El valor 9,81 m/s² es el estándar internacional (NIST); en Buenos Aires, g ≈ 9,797 m/s² (latitud ~34° S), lo que genera una diferencia de ~0,1% en mediciones de precisión.
2. No partir de velocidad inicial cero. La fórmula v = g × t asume v₀ = 0. Si el objeto es lanzado hacia abajo con v₀, la expresión correcta es v = v₀ + g × t. Omitir v₀ subestima la velocidad real.
3. Ignorar la resistencia del aire para tiempos largos. A partir de ≈ 5–6 s de caída libre real (en aire), la resistencia aerodinámica ya no es despreciable. La fórmula sigue siendo válida en vacío o para tiempos cortos.
4. Mezclar unidades. Si t está en milisegundos o g en cm/s², el resultado queda en unidades inconsistentes. Siempre trabajar en SI (segundos y m/s²) antes de convertir.
5. Asumir que la gravedad es igual en todo el planeta. g varía entre ~9,764 m/s² (ecuador) y ~9,832 m/s² (polos). Para cálculos escolares se usa 9,8 o 9,81 m/s²; para ingeniería de precisión se requiere el valor local.
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Preguntas frecuentes
¿Cuánto es la velocidad en caída libre a los 3 segundos en la Tierra?
A los 3 segundos de caída libre en la Tierra, la velocidad es v = 9,81 × 3 = 29,43 m/s, equivalente a aproximadamente 106 km/h. Es la velocidad de un auto en autopista urbana, lo que ilustra la peligrosidad de las caídas incluso en tiempos cortos.
¿Qué es exactamente la caída libre y cuándo aplica esta fórmula?
La caída libre es el movimiento de un objeto bajo la acción exclusiva de la gravedad, sin resistencia del aire ni otra fuerza. La fórmula v = g × t es válida siempre que la velocidad inicial sea cero, la gravedad sea constante (alturas << 6 371 km) y el medio sea vacío o la resistencia aerodinámica sea despreciable (primeros segundos de caída en aire).
¿Cuál es el valor correcto de *g* que debo usar en Argentina?
Para la mayoría de los cálculos escolares y de ingeniería en Argentina se usa g = 9,81 m/s² (valor estándar internacional, NIST). En Buenos Aires el valor medido es aproximadamente 9,797 m/s² debido a la latitud (~34° S) y la altitud. La diferencia es menor al 0,15% y solo importa en metrología de alta precisión.
¿Cuántos km/h equivalen a cada segundo de caída libre en la Tierra?
Cada segundo de caída libre en la Tierra suma exactamente 9,81 m/s ≈ 35,32 km/h a la velocidad. A los 5 s la velocidad es 49,05 m/s ≈ 176,6 km/h; a los 10 s es 98,1 m/s ≈ 353,2 km/h. Esto ilustra por qué las caídas de altura son tan peligrosas incluso en tiempos cortos.
¿Hasta cuántos segundos es válida la fórmula en caída real (con aire)?
En caída libre real en la atmósfera terrestre, la resistencia del aire se vuelve significativa a partir de ~3–5 s para un cuerpo humano en posición estabilizada. La velocidad terminal de un paracaidista ronda los 195 km/h (~54 m/s) en posición panza abajo, y se alcanza en ~12–15 s. Para objetos más aerodinámicos o densos, el límite es mayor.
¿Cómo cambia la velocidad de caída libre en otros planetas?
La fórmula es la misma, pero g varía: Luna 1,62 m/s², Marte 3,72 m/s², Júpiter 24,79 m/s² (valores de referencia del NIST y Wikipedia ES). A los 5 s: en la Luna se alcanzan 8,1 m/s, en Marte 18,6 m/s, en la Tierra 49,1 m/s y en Júpiter 124 m/s. Esto tiene implicaciones directas en el diseño de misiones espaciales y alunizajes.
¿Qué pasa si el objeto no parte del reposo sino que tiene una velocidad inicial?
Si el objeto es lanzado hacia abajo con velocidad inicial v₀, la fórmula completa es v = v₀ + g × t. Por ejemplo, si se lanza con v₀ = 10 m/s hacia abajo durante 3 s: v = 10 + 9,81 × 3 = 39,43 m/s ≈ 142 km/h. Si se lanza hacia arriba con v₀ positiva, primero desacelera hasta detenerse y luego cae.
¿Por qué todos los objetos caen igual en vacío, independientemente de su masa?
Porque la aceleración gravitacional es independiente de la masa del objeto. Galileo demostró esto en el siglo XVII y Einstein lo formalizó con el principio de equivalencia en la Relatividad General. En vacío, una pluma y una bola de hierro sueltas desde la misma altura llegan al piso al mismo tiempo, hecho verificado experimentalmente por la NASA en la misión Apollo 15 (1971).
¿Cómo puedo medir *g* experimentalmente con esta fórmula?
Soltá un objeto desde una altura h conocida, medís el tiempo t de caída con un cronómetro o sensor, y despejás: g = 2h / t² (de la ecuación h = ½ g t²). Luego verificás con v = g × t. Por ejemplo, desde h = 1,8 m el tiempo teórico es t = √(2 × 1,8 / 9,81) ≈ 0,606 s y v = 9,81 × 0,606 ≈ 5,94 m/s ≈ 21,4 km/h.
Fuentes y referencias
Metodología y confianza
Contenido revisado por el equipo editorial de Hacé Cuentas, con apego a nuestra política editorial y metodología de cálculo.
Última revisión: 03 de junio de 2026. Los parámetros fiscales, legales y datos se verifican periódicamente con las fuentes citadas.
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