Movimiento

Movimiento El movimiento es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos de un sistema, o conjunto, en el espacio respecto a otro cuerpo que sirve de referencia. Todo lo que observamos en la naturaleza, en cada una de nuestras actividades, hasta la mas cotidiana tiene asociado algún tipo de movimiento. Todo cuerpo en movimiento describe una trayectoria.

El estudio del movimiento, de sus causas y efectos es lo que hace a la física uno de los mejores puntos de vista científicos para analizar y predecir cada uno de estos fenómenos. El estudio del movimiento esta divido en dos tipos: A)Cinemática: Es aquella parte de la física que estudia los movimientos, sin atender a las causas que lo originan. B)Dinámica: Es aquella parte que estudia las causas del movimiento.

Para abordar los conceptos básicos de la cinemática, se necesita definir una serie de elementos físicos fundamentales. Se denomina posición a un punto P con respecto a algún sistema de referencia especifico, al vector que abarca desde el origen de ese sistema de coordenadas hasta el punto P. La posición de un determinado punto P dependerá del sistema de referencia elegido (o un punto arbitrario) a partir del cual tracemos nuestro sistema de coordenadas

Si el cuerpo cambia de posición respecto a un mismo sistema de referencia se dice que a efectuado un movimiento. .

La curva que une las sucesivas posiciones instantáneas ocupadas por un móvil corresponde a la trayectoria. La distancia total recorrida por el móvil a lo largo de su trayectoria es el camino recorrido o longitud de la trayectoria, desde el punto inicial al punto final(magnitud escalar)

Sistemas de referencia: Para determinar la ubicación de un objeto, en física se recurre a lo que se denomina sistema de referencia. Este consta de un punto de referencia (lugar desde donde se determinará la posición o movimiento de un cuerpo) y de un sistema de ejes coordenados. Dependiendo de las dimensiones utilizadas en un sistema de coordenadas, se pueden dar los siguientes casos:

Sistema de coordenadas unidimensional: Cuando se requiere describir la ubicación o el movimiento en una dimensión, como en un camino o carretera recta, por simplicidad se establece un sistema de coordenadas unidimensional. Este consiste en un único eje coordenado, que generalmente se denomina eje X. En la imagen, la persona que representa al observador está situada sobre el punto de referencia, designado como “0”.

Sistema de coordenadas unidimensional

Sistema de coordenadas bidimensional : Para describir la ubicación o el movimiento de un cuerpo en un plano (dos dimensiones), se requiere de dos ejes coordenados, usualmente llamados eje X y eje Y. En la imagen, la persona se encuentra de pie en el origen del sistema de coordenadas, y bajo ella, se establece un sistema de coordenadas bidimensional. La ubicación de cualquier otro cuerpo puede ser descrita a través de este sistema.

Sistema de coordenadas bidimensional

Sistema de coordenadas tridimensional La realidad espacial en la que vivimos es tridimensional. Por ello, al describir la ubicación de un objeto, es habitual utilizar un sistema de tres ejes coordenados. A los ya conocidos eje X y eje Y se les agrega el eje Z. En la imagen, la persona situada en la esquina de la habitación se encuentra sobre el punto de referencia. Este sistema de coordenadas corresponde a uno tridimensional.

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¿Qué se necesita para describir el movimiento de un cuerpo? Para describir la ubicación de un cuerpo y/o las características de su movimiento, se recurre a una serie de parámetros que permiten hacerlo: La posición: La posición no solo aporta información respecto de la distancia a la que se encuentra un objeto a partir de un punto de referencia, sino que también nos indica su orientación, la que corresponde a una magnitud vectorial

Posición inicial corresponde al vector comprendido entre el origen del sistema de referencia y el punto de partida de un móvil, es donde se inicia el movimiento. Posición finales el vector comprendido entre el origen de un sistema de coordenadas y el punto de llegada del móvil

En física, un vector es una magnitud física definida en algún punto del espacio caracterizada por un módulo (o longitud) y una dirección (u orientación). El desplazamiento se define como el vector que une el punto de partida con la posición final. Se expresa en metro en el S.I.

La trayectoria descrita por un cuerpo en movimiento, en el Sistema Internacional de Medidas ( S.I.) se expresa en metros Múltiplos del metro: 1 Km= 1000m 1Dcm = 10 m Sub-múltiplos del metro: 1 cm= 0,01 1 mm= 0,001 m

Velocidad y Rapidez  

Desde un punto de vista físico entendemos que no es lo mismo hablar de velocidad que de rapidez, ya que: La velocidad instantánea corresponde a la velocidad cuando el intervalo de tiempo se hace muy pequeño; esto significa saber la velocidad del móvil en cualquier instante (t) a lo largo de su trayectoria La rapidez instantánea es la rapidez del móvil a lo largo de su trayectoria durante un intervalo muy pequeño.

La Aceleración es una magnitud vectorial que indica la variación de la velocidad de un móvil en el tiempo; esta variación puede ser en magnitud, dirección y/o sentido. La Aceleración Media, es el cuociente entre la variación del vector velocidad y el tiempo que el móvil emplea en ello. Equivalentemente corresponde al cambio de velocidad experimentado por unidad de tiempo.

Clasificación de los movimientos. Los diferentes movimientos se pueden clasificar según su: 1.- Trayectoria : Rectilíneo: La trayectoria del movimiento es una línea recta. Curvilíneo: se produce cuando el movimiento describe una curva que no es una recta 2.- Rapidez: Uniforme : la rapidez del móvil es constante. Variado: La rapidez del móvil no es constante. 3.- Sistema de referencia: Absoluto : el origen del sistema de referencia utilizado se encuentra en reposo. Relativo: Origen del sistema de referencia se encuentra en movimiento.