Page 40 - Libro Hipertextos Fisica 1
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MANEJO CONOCIMIENTOS
PROPIOS DE LAS CIENCIAS NATURALES
1. El movimiento rectilíneo
1.1 El movimiento
Desde la Antigüedad, el ser humano ha estudiado los fenómenos rela-
cionados con el movimiento. La cinemática es la parte de la física que
estudia el movimiento de los cuerpos sin ocuparse de las causas que lo
provocan; se encarga de abordar el estudio de las magnitudes involucra-
das en el movimiento como la velocidad y la distancia recorrida.
A continuación, introduciremos dos conceptos necesarios para el estu-
dio del movimiento: sistemas de referencia y cuerpos puntuales.
Los sistemas de referencia
El movimiento de los planetas puede ser descrito desde la Tierra como lo
hizo Aristóteles (384-322 a.C.), quien la concebía como el centro del uni-
verso y la tomó como sistema de referencia para describir el movimiento
Figura 1. Los sistemas físicos describen diversos de los planetas, del Sol, de la Luna y de las estrellas. También puede
movimientos. tomarse como sistema de referencia el Sol, cuyo estudio ha permitido
profundizar en el conocimiento que tenemos acerca del comportamiento
de los astros.
Otra forma de pensar en un sistema de referencia se presenta cuando es-
tando en un automóvil en reposo, se percibe que éste retrocede por efecto
del movimiento hacia delante de un automóvil que se encuentra al lado.
De manera general, para describir el movimiento de un cuerpo es con-
veniente establecer ciertos sistemas de referencia que faciliten su análisis.
Es decir, el cambio de posición que experimentan unos cuerpos se des-
cribe con respecto a los sistemas de referencia.
Definición
Un sistema de referencia es un sistema coordenado en tres dimensiones,
de tal manera que la posición de un punto cualquiera P en cierto instante
de tiempo está determinada por sus tres coordenadas cartesianas (x, y, z).
Para medir el tiempo es necesario un reloj, por ende este instrumento
también forma parte de un sistema de referencia.
Al realizar el análisis del movimiento de un cuerpo consideramos que
los sistemas de referencia se encuentran en reposo. Como por ejemplo,
una de las señales de tránsito que indica un determinado kilometraje. Sin
embargo, si el sistema de referencia fuera el Sol, tendríamos que tener
en cuenta que esta señal acompaña a la Tierra en sus movimientos de
rotación y de traslación.
Cuerpos puntuales
Para el estudio del movimiento, muchas veces es suficiente con conside-
rar los cuerpos como si fueran puntos geométricos, sin prestar atención
a cómo se mueven las partes que los componen. Por ejemplo, una pelota
pateada “con efecto” gira sobre su eje a medida que avanza; sin embargo,
la podemos considerar como un punto.
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