Descripción del movimiento Cinemática Descripción del movimiento
Problema general ¿Cómo describir el movimiento de un cuerpo desde diferentes sistemas de referencia?
Asunto: Relatividad del movimiento
¿Son idénticas la posición, la trayectoria y la velocidad de un cuerpo analizadas desde diferentes sistemas de referencia? Argumenta tus respuestas mediante ejemplos de la vida cotidiana.
x2 x3 O E S N x1 La posición de un cuerpo depende del sistema de referencia ( S.R.) seleccionado.
movimiento La trayectoria del movimiento de un cuerpo depende del S.R. seleccionado.
y Y´ Y´ s2 s1 x´ 0´ 0´ s Δs2 Δs1 x Δs
ΔS = ΔS1 + ΔS2 La velocidad del nadador con res-pecto a la orilla es:
v = v1 + v2 Ecuación de composición de velocidades
La velocidad del movimiento de un cuerpo en relación con un sistema de referencia inmóvil es igual a la suma vectorial de dos velocidades: la velocidad del cuerpo en relación con el sistema de referencia en movimiento y la velocidad de este en relación con el sistema de referencia inmóvil.
b Dados los vectores a y b a Hallar: s = a + b r = a - b
Suma y resta de vectores b – b a a s r s = a + b r = a - b = a + (– b) Suma y resta de vectores
Un avión después de despegar, mantiene su curso en dirección norte, volando con una velocidad de 720 km/h . ¿Cuál será el valor de la velocidad del avión con respecto al aeropuerto, al cabo de 2 h después de iniciado el vuelo, si durante el tiempo de vuelo sopla un viento del oeste con una velocidad de 60,0 km/h ?
Solución v = v1 + v2 v2 v – ? v v1 = 720 km/h v1 v2 = 60,0 km/h E O N S v – ? v v1 = 720 km/h v1 v2 = 60,0 km/h v = v1 + v2 v2 = v12 + v22 1 cm : 120 km/h v = v12 + v22
v = v12 + v22 v = (720 km/h)2 +(60,0 km/h)2 Respuesta v = 722,5 km/h 723 km/h
Conclusiones La posición y la trayectoria de un cuerpo dependen del sistema de referencia seleccionado. Las velocidades de un cuerpo para distintos sistemas de referencia, en movimiento unos respecto a otros, son diferentes. En esto consiste la relatividad del movimiento.
El reposo absoluto no existe El reposo absoluto no existe. El movimiento es una propiedad de todos los cuerpos y en general de todo lo que existe en la naturaleza.