Cinematica

LA CINEMÁTICA
La cinemática  es la rama de la física que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan las fuerzas y se limita, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo. 

Elementos Básicos de la Cinemática

Los elementos básicos de la cinemática son el espacio, el tiempo y un móvil.
●En la mecánica clásica se admite laexistencia de un espacio absoluto, es decir, un espacio anterior a todo el objeto material e independiente de la existencia de estos. Este espacio es el escenario donde ocurren todos los fenómenos físicos, y se supone que todas las leyes de la física se cumplen rigurosamente en todas las regiones del mismo.
●Análogamente, la mecánica clásica admite la existencia de un tiempo absoluto quetranscurre del mismo modo en todas las regiones del Universo y que es independiente de la existencia de los objetos materiales y de la ocurrencia de los fenómenos físicos.
●El móvil más simple que se puede considerar es el punto material o partícula; cuando en la cinemática se estudia este caso particular de móvil, se denomina cinemática de la partícula, y cuando el móvil bajo estudio es un cuerpo rígidose lo puede considerar un sistema de partículas y hacer extensivos análogos conceptos; en este caso se le denomina cinemática del sólido rígido o del cuerpo rígido.

Fundamento de la Cinemática Clásica

La cinemática trata del estudio del movimiento de los cuerpos en general y, en particular, el caso simplificado del movimiento de un punto material, más no estudia por qué se mueven loscuerpos. Para sistemas de muchas partículas, por ejemplo los fluidos, las leyes de movimiento se estudian en la mecánica de fluidos.
El movimiento trazado por una partícula lo mide un observador respecto a un sistema de referencia. Desde el punto de vista matemático, la cinemática expresa cómo varían las coordenadas deposición de la partícula o partículas en función del tiempo. La funciónmatemática que describe la trayectoria recorrida por el cuerpo o partícula depende de la velocidad la
rapidez con la que cambia de posición un móvil y de la aceleración variación de la velocidad respecto del tiempo.
El movimiento de una partícula o cuerpo rígido se puede describir según los valores de velocidad y aceleración, que son magnitudes vectoriales:
●Si la aceleración es nula, da lugar a un movimientorectilíneo uniforme y la velocidad permanece constante a lo largo del tiempo.
●Si la aceleración es constante con igual dirección que la velocidad, da lugar al movimiento rectilíneo uniformemente acelerado y la velocidad variará a lo largo del tiempo.
●Si la aceleración es constante con dirección perpendicular a la velocidad, da lugar al movimiento circular uniforme, donde el módulo de lavelocidad es constante, cambiando su dirección con el tiempo.
●Cuando la aceleración es constante y está en el mismo plano que la velocidad y la trayectoria, tiene lugar el movimiento parabólico, donde la componente de la velocidad en la dirección de la aceleración se comporta como un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, y la componente perpendicular se comporta como un movimiento rectilíneouniforme, y se genera una trayectoria parabólica al componer ambas.
●Cuando la aceleración es constante pero no está en el mismo plano que la velocidad y la trayectoria, se observa el efecto de Coriolis.
●En el movimiento armónico simple se tiene un movimiento periódico de vaivén, como el del péndulo, en el cual un cuerpo oscila a un lado y a otro desde la posición de equilibrio en unadirección determinada y en intervalos iguales de tiempo. La aceleración y la velocidad son funciones, en este caso, sinusoidales del tiempo.


Sistema de coordenadas
En el estudio del movimiento, los sistemas de coordenadas más útiles se encuentran viendo los límites de la trayectoria a recorrer o analizando el efecto geométrico de la aceleración que afecta al movimiento. Así, para describir el...