Cinemática

Cinemática:
La 'cinemática' es una rama de la física que estudia las leyes del movimiento (cambios de posición) de los cuerpos, sin tomar en cuenta las causas (fuerzas) que lo producen, limitándose esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo.
El movimiento y su descripción
Se dice que un cuerpo se mueve cuando cambia su posición respecto de la de otros supuestos fijos, oque se toman como referencia. El movimiento es, por tanto, cambio de posición con el tiempo.
El concepto de trayectoria
Para simplificar el estudio del movimiento, representaremos a los cuerpos móviles por puntos geométricos, olvidándonos, por el momento, de su forma y tamaño.
Se llama trayectoria a la línea que describe el punto que representa al cuerpo en movimiento, conforme va ocupandoposiciones sucesivas a lo largo del tiempo. La estela que deja en el cielo un avión a reacción o los raíles de una línea de ferrocarril son representaciones aproximadas de esa línea imaginaria que se denomina trayectoria
Según sea la forma de su trayectoria los movimientos se clasifican en rectilíneos y curvilíneos. Un coche que recorra una calle recta describe un movimiento rectilíneo, mientras quecuando tome una curva o dé una vuelta a una plaza circular, describirá un movimiento curvilíneo.
Posición
La posición sirve para determinar en cada instante, el punto sobre la trayectoria donde se encuentra el móvil.
·        Vector posición: la posición de un móvil sobre una trayectoria se puede definir mediante el vector posición. Este vector es constituido por un punto p del plano, el cualse determina mediante sus distancias mínimas a dos ejes de coordenadas cartesianas, llamadas coordenadas de posición del punto.
 Desplazamiento.
El desplazamiento efectuado por un móvil sobre la trayectoria es la diferencia entre su posición final y su posición inicial.
                  ∆e = s - s◦
·        Vector desplazamiento: es útil definir un desplazamiento vectorial cuando se describela posición de un móvil por medio de subvectores de posición.
Si r◦ es el vector de posición del punto P◦ y r es el vector de posición de P en vector desplazamiento se calcula como:
∆r = r - r◦
La velocidad
La descripción de un movimiento supone el conocer algo más que su trayectoria. Una característica que añade una información importante sobre el movimiento es la rapidez. En general, cuandoalgo cambia con el tiempo se emplea el término de rapidez para describir su ritmo de variación temporal. En cinemática la rapidez con la que se produce un movimiento se denomina velocidad y se define como el espacio que recorre el móvil sobre la trayectoria en la unidad de tiempo.
Velocidad constante
Decir que un cuerpo se mueve con velocidad constante es lo mismo que decir que la rapidez de sumovimiento no varía, es decir, que va recorriendo la trayectoria y ganando espacio siempre al mismo ritmo. Los movimientos de los trenes o los de los coches en una autopista se aproximan bastante en algunos tramos a movimientos de velocidad constante. En dos intervalos de tiempo cualesquiera de igual duración el cuerpo cubrirá la misma distancia. El móvil recorre, por tanto, espacios iguales entiempos iguales, lo que significa que cuando la velocidad es constante el espacio s que recorre el cuerpo móvil sobre la trayectoria y el tiempo t que emplea en recorrerlo son magnitudes directamente proporcionales.
La anterior relación de proporcionalidad se expresa matemáticamente en la forma:
s = v · t (2.1) siendo v constante.
Dividiendo por t los dos miembros de esta ecuación resulta laexpresión de v:

La unidad de medida de la velocidad es el cociente entre la unidad de medida de espacio o distancia y la unidad de tiempo. En el Sistema Internacional (SI) es el metro/segundo (m/s) o ms-1. Sin embargo, resulta muy frecuente en la vida diaria la utilización de una unidad práctica de velocidad, el kilómetro/hora (km/h), que no corresponde al SI. La relación entre ambas es la que...