Fundamentos de Cinemática: Trayectoria, Velocidad y Aceleración
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Definiciones Fundamentales de la Cinemática
La Trayectoria
La trayectoria es la línea formada por todos y cada uno de los puntos que va ocupando el móvil a medida que transcurre el tiempo.
Tipos de Movimientos según la Trayectoria
Movimientos Rectilíneos
Los movimientos rectilíneos ocurren cuando la trayectoria es una recta. Estos pueden ser:
- Uniforme: Cuando la velocidad es constante.
- Variados: Cuando la velocidad no es constante.
Movimientos Curvilíneos
Los movimientos curvilíneos ocurren cuando la trayectoria es una línea curva.
Conceptos de Posición y Referencia
La Posición
La posición se refiere al punto donde se encuentra el móvil en un determinado tiempo.
Sistema o Punto de Referencia
El sistema o punto de referencia es el punto considerado fijo a partir del cual el móvil cambia de posición.
El Tiempo en la Física
Hemos definido al movimiento como el cambio de posición respecto al tiempo, indicándonos que el tiempo es un factor fundamental en el movimiento.
Magnitudes del Movimiento
Desplazamiento
El desplazamiento es la diferencia entre vectores posición o, también, el cambio de posición de la partícula con respecto a un punto.
Distancia Recorrida
La distancia recorrida es el valor absoluto del desplazamiento o la longitud medida sobre la trayectoria.
Clasificación del Movimiento
Los movimientos pueden clasificarse según:
- La trayectoria: Que pueden ser rectilíneos y curvilíneos.
- El desplazamiento: Que pueden ser uniforme y variado.
Diferencia entre Trayectoria y Desplazamiento
La trayectoria es la línea que indica todas y cada una de las posiciones que ocupa el móvil en su recorrido. El desplazamiento, por su parte, es un vector dirigido desde la posición de partida hasta la posición de llegada.
Estudio del Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)
El movimiento rectilíneo uniforme ocurre cuando la trayectoria es una línea recta y el móvil realiza desplazamientos iguales en intervalos de tiempo iguales.
La Rapidez
La rapidez es el valor absoluto o módulo de la velocidad.
Interpretación Física de Unidades de Rapidez y Velocidad
Cuando hablamos de rapidez, nos interesa solo el módulo; en cambio, cuando hablamos de velocidad, nos interesa el módulo, la dirección y el sentido.
La Aceleración
La aceleración es una magnitud vectorial que nos indica el cambio de velocidad por unidad de tiempo.
Movimiento Rectilíneo Uniforme (Continuación)
Este fenómeno ocurre cuando, además de que el móvil se desplaza en línea recta, lo hace con velocidad constante.
Sistema de Referencia
Se define como el punto considerado fijo a partir del cual el móvil cambia de posición.