cinematica


HISTORIA DE LA CINEMÁTICA
Hacia 1605, Galileo Galilei hizo sus famosos estudios del movimiento de caída libre y de esferas en planos inclinados a fin de comprender aspectos del movimiento relevantes en su tiempo, como el movimiento de los planetas y de las balas de cañón.1Posteriormente, el estudio de la cicloide realizado por Evangelista Torricelli (1608-1647) fue configurando lo que seconocería como geometría.
El nacimiento de la cinemática moderna tiene lugar con la alocución de Pierre Varignon el 20 de enero de 1700 ante la Academia Real de las Ciencias de París.2 Fue allí cuando definió la noción de aceleración y mostró cómo es posible deducirla de la velocidad instantánea con la ayuda de un simple procedimiento de cálculo diferencial.
En la segunda mitad del siglo XVIII seprodujeron más contribuciones por Jean Le Rond d'Alembert, Leonhard Euler y André-Marie Ampère y continuaron con el enunciado de la ley fundamental del centro instantáneo de rotación en el movimiento plano, de Daniel Bernoulli (1700-1782).

Trayectorias punto en un cuerpo que se mueve en el plano
El movimiento de los componentes de un sistema mecánico se analiza mediante la unión de un marco dereferencia para cada parte y la determinación de cómo los marcos de referencia se mueven uno respecto al otro. Si la resistencia estructural de las partes son suficientes entonces su deformación se puede despreciar y transformaciones rígidas utiliza para definir este movimiento relativo. Esto hace que la geometría en el estudio de movimiento mecánico.
La geometría es el estudio de las propiedadesde las figuras que siguen siendo la misma, mientras que el espacio se transforma en diferentes maneras --- más técnicamente, es el estudio de los invariantes bajo un grupo de transformaciones. [11] Tal vez el más conocido es la geometría euclidiana secundaria donde triángulos planos se estudian bajo transformaciones congruentes, también llamados isometrías o transformaciones rígidas. Estastransformaciones desplazar el triángulo en el plano sin cambiar el ángulo de cada vértice o las distancias entre los vértices. Cinemática se describe a menudo como la geometría aplicada, donde se describe el movimiento de un sistema mecánico usando las transformaciones rígidas de la geometría euclidiana.
Las coordenadas de los puntos en el plano son dos vectores tridimensionales en R2, por lotransformaciones rígidas son aquellas que preservan la distancia medida entre dos puntos cualesquiera. La fórmula de la distancia euclidiana es simplemente el teorema de Pitágoras. El conjunto de transformaciones rígidas en un espacio n-dimensional se llama el grupo euclidiana especial en Rn, y denota SE (n).
El vocablo cinemática fue creado por André-Marie Ampère (1775-1836), quien delimitó el contenidode esta disciplina y aclaró su posición dentro del campo de la mecánica. Desde entonces y hasta nuestros días la cinemática ha continuado su desarrollo hasta adquirir una estructura propia.
Con la teoría de la relatividad especial de Albert Einstein en 1905 se inició una nueva etapa, la cinemática relativista, donde el tiempo y el espacio no son absolutos, y sí lo es la velocidad de la luz.La cinemática (del griego κινεω, kineo, movimiento) 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 y se limita, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo. La aceleración es el ritmo con que cambia la rapidez (módulo de la velocidad). La rapidez y la aceleración son lasdos principales cantidades que describen cómo cambia la posición en función del tiempo.
ELEMENTOS BÁSICO DE LA CINEMÁTICA
Los elementos básicos de la cinemática son: espacio, tiempo y móvil.
En la mecánica clásica se admite la existencia de un espacio absoluto, es decir, un espacio anterior a todos los objetos materiales e independiente de la existencia de estos. Este espacio es el escenario...