Relación entre Magnitudes Cinemáticas Lineales y Angulares en el Movimiento

Relación Cinemática: Magnitudes Lineales y Angulares

Esta relación viene definida por el radio de rotación. Por tanto, para convertir una magnitud lineal en angular o viceversa, es necesario conocer el radio de rotación, que es la distancia entre el eje de giro y el punto cuyo desplazamiento lineal, velocidad tangencial o aceleración tangencial deseamos conocer. Las expresiones que relacionan estas magnitudes son:

Como consecuencia de lo anterior, podemos deducir que en aquellas circunstancias en las que se pueda aumentar el radio de rotación sin disminuir la velocidad angular, se incrementará la velocidad tangencial. Esto es muy útil en el lanzamiento de objetos o artefactos y en golpes donde se pretende obtener el máximo alcance, siendo imprescindible que la velocidad de salida sea máxima.

En este sentido, también interviene la movilidad articular del segmento, lo cual es imprescindible porque puede permitir que el radio de rotación aumente si, en el momento del lanzamiento, los segmentos se encuentran alineados y completamente extendidos. El factor antropométrico favorece el radio de rotación, ya que los deportistas de mayor talla disponen de mayor radio, lo cual es una ventaja frente a los de menor talla.

Cinemática Lineal

Para describir un movimiento lineal se emplean las siguientes magnitudes vectoriales: posición lineal, velocidad lineal y aceleración lineal.

1. Posición lineal

La posición de un móvil se puede indicar mediante los siguientes vectores:

• Vector posición: Aquel que une el punto donde se encuentra el móvil en cada instante con el origen del sistema de referencia.
• Vector desplazamiento: Es la diferencia entre los dos vectores. Para que exista, debe haber diferencia entre la posición inicial y la final.

2. Velocidad lineal

Mide cómo varía la posición con respecto al tiempo. Podemos tener dos vectores velocidad:

• Velocidad media: Es el cociente entre un incremento de espacio y un incremento de tiempo.
• Velocidad instantánea: Mide cómo varía la posición de un móvil en cada instante.

3. Aceleración lineal

Es una magnitud vectorial que mide cómo varía la velocidad con respecto al tiempo. Podemos tener dos vectores aceleración:

• Aceleración media.
• Aceleración instantánea: Es la derivada de la velocidad con respecto al tiempo.