Movimiento

Todos los días ves movimiento a tu alrededor: en la moto que se desplaza por la avenida, en el perro que corre en el parque o en tu propio cuerpo, al caminar hacia la escuela o el trabajo.

Según la física, el movimiento es el cambio de posición de un cuerpo u objeto en un tiempo determinado. Por ejemplo: un pato a las ocho de la mañana se encontraba durmiendo, pero cinco minutos después empezó a caminar. Justo ahí realizó un movimiento porque cambio su posición.

Pero también se movió cuando bajó su cabeza para beber un poco de agua, porque su cuerpo cambió de postura. Esto sucedió en segundos.

Ahora, si el objeto que estás estudiando no cambia de posición se dice que está en reposo, como un carro que se encuentra quieto en el mismo lugar.

Una vez empiece a rodar por la calle cambiará su posición, porque ya no estará en el mismo sitio donde se encontraba parqueado, sino en otro lugar de la calle. A ese cambio de posición se le llama movimiento.

¿Qué es la cinemática?

Existen dos ramas que se han enfocado en estudiarl el movimiento. Una de ellas es la cinemática, que te permite entender sus principales características a través de conceptos como el desplazamiento, la velocidad, la aceleración, entre otros.

Esta disciplina se encarga de describir el movimiento en cuanto a las variables de trayectoria y tiempo, es decir, el movimiento en su forma más sencilla.

Por otro lado, está la dinámica que determina las causas que generan el movimiento, como por ejemplo las fuerzas que hacen que los objetos se muevan y allí es donde aparecen las Leyes de Newton

Si quieres conocer más sobra las Leyes de Netwon, visita el link que se encontrará más abajo.

Tipos de Movimiento

Movimiento rectilíneo: Describe un cuerpo cuya trayectoria es lineal y con una velocidad y aceleración paralelas.

Movimiento circular uniforme: Describe un cuerpo que se mueve alrededor de un eje de giro, con un radio y una velocidad angular constantes, trazando una circunferencia. En este tipo de movimiento los cuerpos poseen una aceleración en dirección al centro del círculo.

Movimiento armónico simple: Describe un movimiento periódico como puede ser el de un péndulo o el de una onda electromagnética (luz por ejemplo). Matemáticamente está descrito en el tiempo por una función armónica (seno o coseno). El movimiento puede no ser armónico, es decir, no repetirse en el tiempo, pero aun así describir trayectorias ondulatorias y en ese caso se lo denomina movimiento ondulatorio.

Movimiento parabólico: Describe un movimiento que traza una parábola. Es el resultante de la composición de un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y uno uniformemente acelerado vertical. Un ejemplo de este tipo de movimiento es el que realiza una pelota que se lanza hacia arriba con un ángulo con respecto a la horizontal.

Elementos del Movimiento

Trayectoria: Es la línea con que se puede describir el movimiento de un cuerpo puntual y que, conforme a su naturaleza, puede ser: rectilínea, curvilínea, circular, elíptico, o parabólica.

Distancia: Es la cantidad de espacio recorrido por el móvil en su desplazamiento.

Velocidad: Es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo en que el móvil la recorre (a mayor velocidad, más distancia por unidad de tiempo recorre un cuerpo).

Aceleración: Es la variación de la velocidad (velocidad final menos velocidad inicial) por unidad de tiempo.

Ejemplos de Movimiento

Los planetas giran alrededor del sol en órbitas elípticas.

Los relojes de antaño funcionaban en base al movimiento de un péndulo para marcar los segundos. Dicho movimiento es el ejemplo perfecto del movimiento pendular simple, que es el mismo que usamos en las películas para “hipnotizar” a alguien.

Dado que el piso de las canchas de bowling está encerado para disminuir enormemente la fricción, las bolas tienden a desplazarse en movimiento rectilíneo uniforme hasta impactar con los pinos.

Para entender mejor el tema de movimiento, es necesario conocer las diferencias entre velocidad, rapidez y aceleración

Velocidad, Rapidez y Aceleración

Los conceptos de velocidad y rapidez suelen confundirse un poco, por eso, aquí te compartimos una característica clave que te ayudará a diferenciarlos para usarlos correctamente.

Rapidez

Se le conoce como rapidez a la mezcla de dos cosas: la distancia que recorre un objeto y el tiempo que tarda en recorrerla.

Por ejemplo un carro que se encuentra detenido está en reposo. Pero al empezar a recorrer la carretera empieza a aumentar su rapidez y, seguramente, entre más rápido vaya, menos tiempo tardará en completar cierta distancia.

Esta es la razón por la que se suele usar la medida kilómetros por hora para referirse a la rapidez de un medio de transporte.

Velocidad

Al igual que la rapidez, la velocidad tiene en cuenta la distancia que recorre un objeto y el tiempo que tarda en recorrerla, pero además, a estos dos elementos le suma la dirección en la que se mueve el objeto.

Por ejemplo, cuando un avión recorre 800 kilómetros en una hora se habla de rapidez, pero si a esa descripción le añades que el avión se dirige hacia el sur, empiezas a hablar de la velocidad.

En resúmen, para que exista la velocidad debes identificar tres conceptos: Distancia, Tiempo y Dirección. En este ejemplo tenemos:

Distancia: 800 km

Tiempo: 1 Hora

Dirección: Sur

Ten en cuenta que la velocidad es una magnitud vectorial que se representa mediante flechas, las cuales indican la dirección y sentido del movimiento de un cuerpo, puede ser lineal, circular, curvilíneo, parabólico, entre otros.

Aceleración

La aceleración se refiere a las variaciones en la velocidad de un objeto respecto al tiempo.

Tomemos como ejemplo un carro de fórmula 1, el cual debe competir por aproximadamente una hora y media. En todo este tiempo no mantendrá una misma velocidad, si no que tendrá que variarla según sus necesidades.

En las curvas el conductor bajará la aceleración por seguridad, también desacelera cuando necesite llegar a su estación para el mantenimiento. Pero una vez vuelve a la carrera aumentará su velocidad para recuperar el tiempo perdido. Todas estas variaciones de velocidad hacen parte de la aceleración.

Ejemplos de la vida diaria:

En la primera hay un avión que se mueve a 850 km/h, esto se refiere a la rapidez, pero si dices que el avión está viajando de Estados Unidos en dirección a Argentina, empiezas a referirte a la velocidad.

En la segunda, hay un cohete espacial que va muy rápido, pero si a parte dices que va en una dirección de 42 grados de inclinación al planeta X, ya no hablas de qué tan rápido es, si no de lo veloz que viaja.

En la tercera, aparece una tortuga. Para nadie es un secreto que son lentas, ya que recorren distancias cortas en mucho tiempo. Sin embargo, al decir que la tortuga está caminando hacia el este del patio para conseguir su comida, no estás hablando de lo rápida que es, si no de que su velocidad es baja.

Actividad. Responde las siguientes preguntas.

Recuerda revisar las respuestas de las preguntas abiertas al final de está página.

1. ¿Qué estudia la cinemática?

a. Las causas del movimiento

b. Las transformaciones químicas

c. Las características del movimiento

d. Las fuerzas electromagnéticas

2. ¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de movimiento circular uniforme?

a. Una pelota lanzada hacia arriba

b. Un reloj de manecillas girando constantemente

c. Un coche acelerando en una autopista

d. Un tren moviéndose en línea recta

3. ¿Qué describe el movimiento armónico simple?

a. Movimiento periódico como el de un péndulo

b. Movimiento sin aceleración

c. Movimiento aleatorio

d. Movimiento en línea recta

4. ¿Qué es el movimiento?

a. Es el cambio de posición de un cuerpo u objeto en una distancia determinada.

b. Es la estancia de posición de un cuerpo u objeto en un tiempo determinado.

c. Es el cambio de direccion de un cuerpo u objeto en un tiempo determinado.

d. Es el cambio de posición de un cuerpo u objeto en un tiempo determinado.

5. ¿Cuál es la principal diferencia entre rapidez y velocidad?

a. La velocidad considera el peso del objeto

b. La rapidez mide solo el tiempo del ojeto

c. La velocidad considera la dirección del movimiento

d. La rapidez es más precisa que la velocidad

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6. ¿Qué elementos se deben considerar para calcular la velocidad de un objeto?

7. ¿Cuál es la diferencia entre trayectoria y distancia?

8. ¿A que se refiere la aceleración?

9. Menciona los 4 elementos del movimiento"

10. Se le conoce como rapidez a la mezcla...

¿Sigues teniendo dudas?

Te recomendamos visitar el siguiente material para mayor conocimiento o entendimiento sobre el tema:

1. Las Leyes de Netwon

2. ¿Qué es el movimiento?

3. Movimiento

Respuestas de las preguntas abiertas:

6. La distancia que recorre el objeto, el tiempo que tarda en recorrerla, y la dirección en la que se mueve.

7. La trayectoria es la línea que describe un cuerpo al moverse, y puede ser recta, curva, circular, etc. La distancia, es la cantidad total de espacio que recorre el cuerpo, sin importar su dirección.

8. A las variaciones en la velocidad de un objeto respecto al tiempo.

9. Trayectoria, Distancia, Velocidad y Aceleración

10. La distancia y el tiempo




Referencias:

1. Movimiento: Velocidad, rapidez y aceleración. (s. f.). GCFGlobal.org. https://edu.gcfglobal.org/es/movimiento/velocidad-rapidez-y-aceleracion/1/

2. Leskow, E. C. (2024, 24 octubre). Movimiento: Concepto, tipos, elementos y ejemplos. Concepto. https://concepto.de/movimiento/#:~:text=En%20f%C3%ADsica%20se%20entiende%20por,el%20cual%20se%20lo%20observa.

3. Leyes de Newton: Primera ley de Newton: la inercia. (s. f.). GCFGlobal.org. https://edu.gcfglobal.org/es/fisica/primera-ley-de-newton-la-inercia/1/

4. Urany. (2024, 16 julio). ¿Qué es el movimiento? Urany®. https://urany.net/blog/qu%C3%A9-es-el-movimiento

5. De Enciclopedia Significados, E. (2024, 25 septiembre). Movimiento (Qué es, Tipos y Ejemplos). Enciclopedia Significados. https://www.significados.com/movimiento/

6. GCFAprendeLibre. (2022b, noviembre 29). Velocidad, rapidez y aceleración | Diferencias y ejemplos [Vídeo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=XpfCaJw-0hc

7. GCFAprendeLibre. (2022, 29 noviembre). ¿Qué es el movimiento? | Física [Vídeo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=aqLrtH1gm-Q

8. Clases Particulares en Ávila. (2024, 25 marzo). 🚀 QUÉ ES el MOVIMIENTO ❓ Trayectoria, desplazamiento y espacio recorrido [Vídeo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=j1MII9U9ALQ