fisica

C U R S O: FÍSICA COMÚN
MATERIAL: FC-02
CINEMÁTICA I
La Cinemática estudia el movimiento de los cuerpos, sin preocuparse de las causas que lo
generan. Por ejemplo, al analizar el desplazamiento de un automóvil, diremos que se mueve
en línea recta, que su rapidez es de 60 Km/h y que luego aumenta a 100 Km/h, etc., pero
no trata de explicar las causas de cada uno de estos hechos.
En estaunidad un cuerpo o móvil será tratado como una partícula, o sea, no interesan sus
dimensiones, forma, etc.

¿Cómo es el movimiento?
El movimiento de un cuerpo visto por un observador, depende del punto de referencia en
el cuál se halla situado. Suponga que un avión que vuela horizontalmente deja caer una
bomba. Si observara la caída de la bomba estando en el interior, observaría que cae enlínea
vertical. Por otra parte, si se estuviera de pie sobre la superficie de la tierra observando la
caída de la bomba, se advertiría que describe una curva. Como conclusión, el movimiento es
relativo.
El problema surge en la elección de ejes coordenados que estén en reposo absoluto, a los
cuales referir todos los movimientos. Esto, en realidad, es imposible, ya que no disponemos
de ningún puntode referencia que sea inmóvil. En nuestro estudio que veremos a
continuación consideraremos ejes coordenados ligados a tierra, porque, generalmente
estamos acostumbrados a considerar el movimiento de los cuerpos suponiendo la Tierra en
reposo (por convención).

Ejemplo:
1. Es de interés de la cinemática:
A)
B)
C)
D)
E)

Fuerzas externas
La masa de los cuerpos
El volumen de loscuerpos
Todas las anteriores
Ninguna las anteriores

Conceptos
i) Trayectoria: es la línea que une las distintas posiciones por las cuales pasa un móvil. Se
puede clasificar en rectilínea y curvilínea.
ii) Distancia y desplazamiento: en el lenguaje cotidiano, estos conceptos suelen ser
usados como sinónimos, lo cual es errado.
La distancia es la longitud de su trayectoria y se trata de unamagnitud escalar.
El desplazamiento es la unión de la posición inicial (A) y final (B) de la trayectoria, y es una
magnitud vectorial.

Trayectori a

B

r
Desplazamiento(D )
Fig .1

A

Nota: Si el desplazamiento es en línea recta, éste puede ser negativo o positivo, según el
sentido de movimiento de la partícula. La distancia recorrida siempre será mayor o igual que
la magnitud deldesplazamiento (es igual cuando el movimiento entre dos posiciones sea
rectilíneo y siempre que no exista regreso al punto de partida).
iii) Rapidez y velocidad: son dos magnitudes que suelen confundirse con frecuencia.
La rapidez es una magnitud escalar que relaciona la distancia recorrida con el tiempo.
La velocidad es una magnitud
desplazamiento) con el tiempo.

vectorial

querelaciona

el

cambio de posición

(o

¿Qué significa una velocidad negativa?
El signo (por convención) de la velocidad esta relacionado con el sentido de movimiento.

r r
V 0
0

X (m)

Fig .2
Por lo tanto, cuidado con decir que una velocidad de
de

− 12 Km es menor que una velocidad
h

6 Km , ya que, el signo sólo esta mostrando un sentido de movimiento contrario.
h
2

iv)Rapidez media ( VM ): es la relación entre la distancia total recorrida y el tiempo que
tarda en recorrerla.

VM =

d total
t total

Recuerde que la dimensión de rapidez es la relación entre longitud con un intervalo de
tiempo.

r
v) Velocidad media ( VM ): relaciona el desplazamiento total y el tiempo que tarda en
hacerlo.

r
r
D total
VM =
t total
r
vi) Velocidad instantánea (V (t ) ): un cuerpo no siempre puede viajar con velocidad
constante, por esta razón es útil hablar de este concepto, el cual corresponde a la velocidad
que posee el móvil en un determinado instante de tiempo de su recorrido. En este capítulo
nos ocuparemos del movimiento en trayectorias rectilíneas, o sea, que la magnitud de la
rapidez y velocidad son las mismas en cada instante. Sin...