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Nos han solicitado aclarar algunos conceptos básicos de física.
Para ayudarnos hemos preparado los siguientes gráficos.
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Sistema o marco de referencia.
Es un conjunto de convenciones usadas por un observador para poder medir la posición y otras magnitudes físicas de un objeto o sistema físico en el tiempo y el espacio.
En mecánica clásica frecuentemente se usa el término para referirse a un sistema de coordenadas ortogonales para el espacio euclídeo.
Un sistema de referencia puede estar situado en el ojo de un observador. El ojo puede estar parado o en movimiento. El estado de reposo o movimiento de un cuerpo depende del sistema de referencia utilizado para su observación. Hay dos sistemas de referencia:
¨ Absoluto: el sistema de referencia se encuentra en reposo.
¨ Relativo: dicho sistema de referencia se encuentra en movimiento.
En realidad no existen sistemas de referencia absolutos, ya que todo cuerpo siempre esta en movimiento y por tanto, todos son relativos.
Trayectoria
Es el lugar geométrico de las sucesivas posiciones que un móvil va ocupando en el espacio en un determinado intervalo de tiempo.
La posición de un móvil se describe, respecto de un sistema de referencia elegido, mediante un vector de posición r. Este vector tiene su origen en el origen del sistema de referencia y su extremo en el móvil en cuestión. El extremo de este vector, variable con el tiempo, dibuja en el espacio la línea descrita por el móvil en su movimiento, y esta línea es la trayectoria. La forma de la trayectoria permite clasificar los movimientos en rectilíneos, si la trayectoria es una línea recta, y curvilíneos, si se trata de una curva. Estos últimos se pueden clasificar, a su vez, en circulares, parabólicos o elípticos, según sea la forma de la curva que describa la trayectoria.
La ecuación de la trayectoria es una relación que expresa una de las coordenadas de la posición del móvil en función del resto de las coordenadas.
Vector posición o radio vector
Fija las diferentes posiciones que va tomando el móvil en cada instante durante su trayectoria. Corresponde a la coordenada que ocupa un cuerpo respecto a un sistema de referencia. Este vector es constituido por un punto p del plano, el cual se determina mediante sus distancias mínimas a dos ejes de coordenadas cartesianas, llamadas coordenadas de posición del punto.
Es una magnitud vectorial que nos indica la variación de la posición de un móvil.
El desplazamiento es un vector cuyo origen es la posición del móvil en un instante de tiempo que se considera inicial, y cuyo extremo es la posición del móvil en un instante considerado final.
El vector desplazamiento no depende de la trayectoria seguida por el móvil sino sólo de los puntos donde se encuentre en los instantes inicial y final. Así, si un móvil regresa al punto de partida, su desplazamiento será nulo aunque no lo sea el espacio recorrido. Si un móvil se desplaza en línea recta y sin cambiar el sentido de su movimiento, el módulo del vector desplazamiento coincide con el espacio recorrido.
Espacio o distancia recorrido.
Magnitud escalar que corresponde a la medida de la longitud de la trayectoria del móvil. Es la distancia recorrida medida sobre la trayectoria. Si un móvil parte de una posición inicial y llega hasta una final sin cambiar de sentido, el espacio recorrido coincide con el valor absoluto del desplazamiento.
d = incremento de d
Cuando se da ese caso el espacio recorrido coincide numéricamente con el desplazamiento, siempre y cuando el móvil no cambie de sentido.
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Si tuvieran alguna consulta adicional u otro ejercicio en el que necesiten ayuda, mi e-mail es jwzq2005@gmail.com con gusto los atenderé.
