Conceptos Esenciales de Cinemática: Fundamentos del Movimiento en Física

Conceptos Fundamentales de Cinemática

• Cinemática

  : Rama de la física que estudia el movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen.

• Movimiento

  : Un cuerpo se mueve cuando cambia de posición con respecto a otro.

• Sistema de referencia

  : Conjunto de ejes de coordenadas y el punto en el que se cortan, denominado origen, con respecto al cual se describe el movimiento.

• Trayectoria

  : Camino recorrido por un móvil.

• Espacio recorrido

  : Distancia medida sobre la trayectoria.

• Posición

  : Lugar que ocupa dicho móvil en un determinado momento en la trayectoria del movimiento y respecto a un sistema de referencia dado. Se trata de una magnitud vectorial definida por la distancia del móvil al origen del sistema de referencia en una determinada dirección y sentido.

• Vector de desplazamiento

  : Diferencia entre el vector de posición final y el vector de posición inicial.

• Velocidad

  : Está relacionada con la rapidez o lentitud con la que se mueve un cuerpo, así como con la dirección y el sentido en que se produce ese movimiento.

• Velocidad media

  : Cambio de posición experimentado por un cuerpo en un intervalo de tiempo. Es una magnitud vectorial. Si la velocidad es positiva, el móvil se desplaza en el sentido positivo del eje, y al contrario si es negativa.

• Velocidad instantánea

  : Es la velocidad en un instante determinado o en un punto de la trayectoria. Es una magnitud vectorial.

• Rapidez

  : Velocidad medida sobre la trayectoria. Es una magnitud escalar. Su valor viene dado por el cociente entre el espacio recorrido sobre la trayectoria y el tiempo empleado en recorrerlo.

• Aceleración

  : Es una magnitud vectorial que mide el cambio de velocidad en un intervalo de tiempo.

Representación Gráfica y Tipos de Movimiento

Gráficas del Movimiento

• Gráfica posición-tiempo (x-t)

  : La posición se representa en el eje de coordenadas y el tiempo en las abscisas.

• Gráfica velocidad-tiempo (v-t)

  : La velocidad se representa en el eje de coordenadas y el tiempo en las abscisas.

Clasificación de Movimientos

• Movimiento uniforme

  : Velocidad constante.

• Movimiento no uniforme

  : Velocidad variable.

• Movimiento rectilíneo y uniforme (MRU)

  : Es el que realiza un móvil cuando describe una trayectoria recta a velocidad constante.

• Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA)

  : Es aquel en el que la trayectoria del móvil es una recta y su aceleración es constante. Si la velocidad del móvil va aumentando, la aceleración es positiva y el movimiento es acelerado; si la velocidad va disminuyendo, la aceleración es negativa y el movimiento se denomina decelerado o de frenada.

• Movimiento de caída libre

  : En ausencia de rozamiento, el movimiento de caída libre es un movimiento vertical, rectilíneo y uniformemente acelerado, que obedece a la fuerza de gravedad. También se conoce como movimiento de graves.

• Movimiento circular

  : Es aquel en el que la trayectoria del móvil es una circunferencia.

Conceptos Clave del Movimiento Circular

• Periodo (T)

  : Es el tiempo que tarda el móvil en dar una vuelta.

• Frecuencia (F)

  : Es el número de vueltas que el móvil da en una unidad de tiempo.

• Velocidad lineal

  : Es el arco recorrido en cada unidad de tiempo, expresado en metros por segundo (m/s).

• Velocidad angular

  : Es el ángulo girado en cada unidad de tiempo, expresado en radianes por segundo (rad/s).