Fundamentos del Movimiento en una Dimensión: Conceptos y Aplicaciones
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Movimiento en una dimensión
La cinemática es la rama de la mecánica que estudia la geometría del movimiento. Utiliza las magnitudes fundamentales —longitud, en forma de camino recorrido, posición y desplazamiento— con el tiempo como parámetro.
La masa no interviene en la descripción, pero aparecen magnitudes físicas derivadas como la velocidad y la aceleración. Para conocer el movimiento de un objeto, es necesario hacerlo respecto a un sistema de referencia, donde se ubica un observador en el origen, quien realiza la descripción.
Tipos de movimiento
Para un objeto que se mueve, se pueden distinguir al menos tres tipos de movimientos diferentes:
traslacien rotacidn vibraden
Generalmente el movimiento de traslacion en el espacio esti, acompailado de rotacidn y de vibracion del cuerpo, lo que hace que su descripcion sea muy compleja.
Por esto, se considera un estudio con simplificaciones y aproximaciones, en el cual se propone un modelo simple para estudiar cada movimiento en forma separada.
La primera es considerar al cuerpo como una particula La segunda es considerar solo el movimiento de traslacion. La tercera es considerar el movimiento en una cola direccion.
DEFINICIONES.
Cinematica: describe el movimiento de los cuerpos en el universo, sin consi-derar las causas que lo producen.
Movimiento: es el cambio continuo de la posiciOn de un objeto en el transcur-so del tiempo.
Particula: el concepto intuitivo que tenemos de particula corresponde at de un objeto muy pequefio que puede tener forma, color, masa, etc., como por ejem-plo un grano de arena. El concepto fisico abstracto es una idealizacion de un objeto considerado como un punto matemfitico sin dimensiones, que tendrfi solo posicion, masa y movimiento de traslacion. Esto significa que cualquier objeto puede ser considerado como particula, independiente de su tamafio, considerando su masa concentrada en un punto que to representa. Ejemplos de objetos que se pueden considerar como una particula son un atom, una hor-miga, un avion, la Tierra, etc., en este Ultimo caso se justifica si se estudia su movimiento de traslaciOn en torno al Sol.
Posicion: es la ubicacion de un objeto (particula) en el espacio, relativa a un sistema de referencia.