cinemática es la rama de mecánica que estudia el movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta el origen del movimiento, que es el tema de la dinámica. Estudia conceptos como posición, desplazamiento, referencial, trayectoria, entre otros.
Esta área de estudios de Física permite equiparar el movimientoDe esta forma, es posible predecir la posición, la velocidad o cualquier otro parámetro del movimiento de un mueble en momentos posteriores al presente.
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introducción a la cinemática
La cinemática es una de las ramas de la mecánica, el área de la física que estudia el movimiento. La mecánica, a su vez, tiene como áreas principales las cinemática, La dinámica y el estático. La cinemática se centra en el estudio del movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas del movimiento.
Ya sea la trayectoria de pequeñas partículas o incluso órbitas planetarias, todo el movimiento macroscópico se puede describir mediante ecuaciones
de movimiento. Estas ecuaciones relacionan cantidades tales como posición, velocidad y aceleración Con el pasar del tiempo. Para comprenderlos, sin embargo, es necesario que conozcamos algunos conceptos sencillos, pero imprescindibles para comprender el movimiento de los cuerpos.
Fundamentos de cinemática
Conozcamos algunos de los conceptos fundamentales para el estudio de la cinemática.
→ Referencial
Referencial es la posición en la que se encuentra el observador. Por lo general, se elige como fuente de plano cartesiano. Es a partir del referencial que se determinan las posiciones de las cosas.
Para una persona parada en la calle, por ejemplo, un automóvil pasa moviéndose a 60 km / h, sin embargo, para el conductor del vehículo, el automóvil está parado, ya que ambos se mueven a la misma velocidad.
→ Movimiento
el movimiento y el descanso son conceptosrelativo en cinemática. Un cuerpo puede estar en movimiento con respecto a un marco de referencia, pero estacionario con respecto a otro. Por tanto, decimos que el movimiento es la situación en la que la posición de un cuerpo cambia, durante un cierto período de tiempo, en relación a un marco de referencia.
→ Trayectoria
trayectoria es la sucesiónde Elposicionesocupado por un mueble. Hay trayectorias rectas y curvilíneas o incluso caóticas, en el caso del movimiento de partículas, por ejemplo. La forma de la trayectoria de un cuerpo depende del marco de observación.
Cuando caminamos sobre la arena de la playa, por ejemplo, las huellas que dejamos son un registro de las posiciones en las que estábamos en los momentos anteriores, por lo que pueden entenderse como una trayectoria.
→ Móvil
En física, móvil es cualquier cuerpo que cambia de posición con el tiempo.
→ punto material
El punto material es la calidad de cualquier mueble que puede tener sus dimensiones descuidadas en comparación con las distancias recorridas. Un avión, por ejemplo, puede considerarse un punto material en un viaje de 2000 km, pero su Las dimensiones no se pueden descuidar cuando está maniobrando en el suelo, donde atraviesa pequeños distancias.
→ espacio atravesado
El espacio viajado es la medida de la longitud de la trayectoria descrita por un rover; es decir, se trata de la distancia recorrida por el móvil.
→ Desplazamiento
Desplazamiento, a diferencia del espacio atravesado, es una Grandeza vectorial, ya que presenta módulo, dirección y sentido. El desplazamiento es la diferencia entre las posiciones final e inicial de un movimiento. En un camino cerrado, el desplazamiento es nulo.
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Ejercicios resueltos de cinemática
Pregunta 1 - (IFSC) Hoy sabemos que la Tierra gira alrededor del Sol (sistema heliocéntrico), al igual que todos los demás planetas de nuestro Sistema Solar. Pero en la Antigüedad, el hombre creía ser el centro del Universo, tanto que consideraba a la Tierra como el centro del sistema planetario (sistema geocéntrico). Esta consideración se basó en observaciones diarias, mientras la gente observaba al Sol girar alrededor de la Tierra.
Es correcto afirmar que el hombre antiguo concluyó que el Sol giraba alrededor de la Tierra debido al hecho de que:
a) consideró al Sol como su marco de referencia.
b) consideró a la Tierra como su marco de referencia.
c) olvidó adoptar un sistema de referencia.
d) consideró a la Luna como su marco de referencia.
e) consideró a las estrellas como su marco de referencia.
Resolución:
Las observaciones astronómicas antiguas tomaron en cuenta a la Tierra como punto de referencia. Por esta razón, era natural concluir que el Sol giraba alrededor de la Tierra. La alternativa correcta es la letra B.
Pregunta 2 -(CFT-MG) Sobre los conceptos de referencial, posición, velocidad y aceleración, fundamentales para el estudio de los movimientos en la ciencia, se afirma correctamente que el concepto de:
a) la posición está asociada con la ubicación en una trayectoria y no depende del marco de referencia adoptado.
b) referencial está asociado con el valor de velocidad y aceleración del objeto en movimiento.
c) la velocidad está relacionada con el cambio de posición y no depende de la referencia adoptada.
d) la aceleración está relacionada con el cambio en el valor de velocidad medido en un marco de referencia dado.
Resolución:
La aceleración es una medida del cambio de velocidad durante un período de tiempo determinado, por lo que la alternativa correcta es la letra D.
Por Rafael Hellerbrock
Profesor de física
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/introducao-cinematica.htm
