La velocidad vertical es un concepto clave en la física del movimiento, especialmente en el estudio de la cinemática y la dinámica. Se refiere a la componente de la velocidad que actúa en dirección vertical, ya sea hacia arriba o hacia abajo, en relación a la superficie de la Tierra. Este tipo de movimiento es particularmente importante en fenómenos como la caída de objetos, el lanzamiento de proyectiles y el movimiento de cuerpos en campos gravitatorios.
Cuando un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba, su velocidad vertical disminuye progresivamente debido a la aceleración de la gravedad, que actúa en dirección opuesta al movimiento. En la Tierra, esta aceleración es de aproximadamente 9.81 m/s². Cuando la velocidad vertical se reduce a cero, el objeto alcanza su altura máxima y comienza a descender. En la caída, la gravedad hace que la velocidad vertical aumente nuevamente, pero en dirección descendente.
La fórmula para calcular la velocidad vertical en un instante específico depende de la situación inicial. Por ejemplo, para un objeto lanzado hacia arriba o hacia abajo con una velocidad inicial, la velocidad vertical en un instante dado puede calcularse considerando la aceleración gravitatoria y el tiempo transcurrido. En el caso de una caída libre, donde la velocidad inicial es cero, la velocidad vertical es simplemente el producto de la aceleración de la gravedad y el tiempo de caída.
El análisis de la velocidad vertical permite predecir la trayectoria de objetos en movimiento y es fundamental en aplicaciones como el diseño de vehículos lanzadores, el estudio de movimientos balísticos, y en diversos deportes y actividades donde el control del movimiento en el eje vertical es crucial.