Cinematica

Cinemática. El movimiento de los cuerpos 2do. año – I.I.L.A.H.
Dpto de Física

Que un cuerpo esté en movimiento, significa que cambia su posición con respecto a otro cuerpo.
[pic]

Además, en la descripción de los movimientos, es importante el tiempo. Por esta razón, también hay que determinar un origen en la escala de tiempo, lo quellamamos t = 0. El t = 0 es el instante en que se comienza a observar el suceso, en la práctica dicho instante coincide, casi siempre, con el momento en que se acciona el cronómetro.

Trayectoria, posición y desplazamiento:

Como dijimos antes, la elección del sistema de referencia surge al considerar un cierto objeto en reposo. Una vez establecido dicha referencia, podremos ubicar laposición del cuerpo en movimiento. Habitualmente, se utilizan ejes cartesianos ortogonales: la posición del cuerpo en el espacio queda determinada por el vector posición [pic], o bien, si trabajamos en el plano por [pic], pero también puede ocurrir que el cuerpo sólo se mueva en línea recta, en este último caso, se suele utilizar una sola coordenada para indicar su ubicación [pic].
Supongamos que unbote parte de un lugar P1 de coordenadas [pic] cercano a un muelle a las 7 horas y que 2 horas después atraca en otro lugar P2 de coordenadas [pic]. Como cuerpo fijo, elegimos el muelle y allí ubicamos el origen de un sistema de coordenadas cartesianas. Los vectores posición [pic] y [pic] serán:

yP2 (x2, y2)
[pic]
[pic]
[pic] [pic]
[pic] P1 (x1, y1)

muelle0 X

Al vector [pic] se lo llama desplazamiento del cuerpo que como es una magnitud vectorial, tiene módulo, dirección y sentido:
[pic].

El símbolo Δ (letra griega delta mayúscula) significa valor final– valor inicial y siempre expresa la variación o intervalo de una magnitud.

El desplazamiento es un vector que indica la variación que experimenta el vector posición entre dos instantes de tiempo establecidos; tiene su origen en el extremo del vector asociado a la posición inicial (en nuestro caso P1) y su extremo en el vector asociado a la posición final (P2 en el ejemplo). En otraspalabras el vector desplazamiento expresa la posición final del móvil respecto de la posición inicial ocupada por el mismo. El vector desplazamiento es independiente del sistema de referencia utilizado, mientras que el vector posición no. Por otro lado, la distancia es el valor de la longitud recorrida por el móvil, y es una magnitud escalar.

En un movimiento unidimensional (esto es, un movimientoen una sola dirección) es posible utilizar un solo eje de coordenadas para describir el movimiento (por ejemplo el eje x); por lo tanto, en lugar de utilizar [pic]para representar el vector desplazamiento, es muy común usar:

[pic]

Puede ocurrir que el barco, al desplazarse del punto P1 al punto P2 haya realizado un camino curvilíneo como elque figura en la gráfica en línea punteada. A ese camino (que puede ser recto o curvo) se lo denomina trayectoria y es la línea formada por los sucesivos puntos del espacio por lo que pasó el móvil (depende de las magnitudes utilizadas y del sistema de referencia).

Ejemplos:
0km 10km
1) Un automóvil se dirige desde A hacia B: [pic]...