Movimiento De Proyectiles

1)… CINEMÁTICA DE UNA PARTÍCULA.

La Mecánica es la rama de la Física que estudia el movimiento de los cuerpos materiales.
Históricamente es la primera de las ciencias exactas de la naturaleza y por lo tanto es un
paradigma de toda actividad científica. Más aún, la Tecnología moderna y sus inmensas
posibilidades de transformación del mundo resultan de la aplicación sistemática del métodocientífico. Por esta razón, más allá del interés que sin duda tiene el transmitir un conjunto de
conocimientos útiles para la actividad profesional del ingeniero, este curso de Física, como todos
los restantes, tiene el objetivo fundamental de lograr que los estudiantes adquieran la capacidad de
analizar y resolver los problemas que enfrenten en su actividad profesional con esa mezcla de
rigor eimaginación propia de la ciencia.
El primer obstáculo que debe superar toda ciencia empírica para su desarrollo es el de
poner orden en nuestras sensaciones extraordinariamente ricas y fugaces. Platón fue el primero en
observar que nada podríamos decir acerca de las percepciones fluidas de nuestros sentidos si no
pudiéramos captar en ellas relaciones permanentes proyectadas por nuestra razón.El pensamiento
debe ir eliminando factores accesorios o accidentales y con la ayuda de objetos geométricos y
matemáticos debe intentar describir los fenómenos que ante nosotros fluyen sin cesar. Platón se
limitó a enunciar el programa de las ciencias empíricas. Había que esperar hasta la llegada de la
época moderna, para que hombres como Kepler, Galileo y Newton lo llevaran a cabo.
El primerproblema al que se ve enfrentada la Física al buscar una descripción precisa del
movimiento es por consiguiente el de eliminar todos aquellos factores que son accesorios y el de
encontrar el lenguaje matemático más apropiado. La máxima realización de este programa
alcanzada en la antigüedad es la descripción de Tolomeo del movimiento planetario. Resulta
natural que la primera descripción concierto grado de exactitud de un fenómeno se refiera al
movimiento planetario. En efecto, los datos de la observación son sumamente simples (debido a la
distancia entre los objetos celestes y la Tierra, es fácil tratar a los primeros como objetos
puntuales). Por otra parte, sus movimientos son muy regulares y periódicos. Basándose en las
nociones de la geometría de Euclides y en la ideaplatónica de la perfección de la circunferencia,
Tolomeo llega a una descripción del movimiento planetario en términos de partículas puntuales
que ocupan posiciones sucesivas en el espacio a medida que el tiempo transcurre. Los elementos
esenciales de la descripción cinemática del movimiento de las partículas materiales ya están
presentes en el esquema de Tolomeo.
Sólo faltaba incorporar la idea dela Relatividad del Espacio que aparecería con
Copérnico y sería enunciada en forma explícita por Galileo. En efecto, para Tolomeo todo

4 INSTITUTO DE FÍSICA –FACULTAD DE INGENIERÍA
Curso 1999
movimiento debe describiese con referencia a la Tierra que se encuentra en reposo en el centro del
Universo. Al mostrar la enorme simplificación conceptual que resultaba al referir el movimiento
de losplanetas en torno al Sol, Copérnico estaba implícitamente mostrando que el sistema de
referencia respecto al cual se describe el movimiento depende en definitiva de nuestra
conveniencia y que por lo tanto no existe un sistema privilegiado.
En este Capítulo introduciremos los elementos matemáticos básicos para la descripción
del movimiento de una partícula.
La parte de una teoría física queintroduce el lenguaje necesario para la descripción de los
fenómenos que estudia se llama la Cinemática. Todo fenómeno que se encuentra dentro del rango
de aplicación de la Teoría debe ser expresable en dicho lenguaje. Así, la Cinemática de las
Partículas Materiales debe ser capaz de describir cualquier movimiento posible de una partícula en
el espacio tridimensional.
El segundo elemento...