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Movimiento.
Concepto de movimiento.
- Sistemas de referencia
                                          Vector posición:     una dimensión   y  dos dimensiones.
-Trayectoria.
-Distancia recorrida.
-Desplazamiento.

Concepto de Velocidad.
- Velocidad media como cociente entre desplazamiento y tiempo transcurrido.
-Velocidad instantánea.
-Velocidad relativa.

Concepto de Aceleración.
- Aceleración media como cociente entre variación de velocidad y tiempo transcurrido.

Leyes del movimiento de Newton.

Peso y masa

Unidades del Sistema Internacional y otras de uso frecuente y sus equivalencias.

 

Concepto de movimiento.
Hagámonos una pregunta: ¿Qué cosas se mueven? Un avión que vuela; una hoja que, agitada por el viento, cae de un árbol; una pelota que es pateada por un futbolista; un atleta que corre tras una meta; un electrón que vibra en su entorno; la Tierra alrededor del Sol.

Todo se mueve.

Quizás deberíamos preguntarnos ¿hay algo que no se mueva?

Como la respuesta parece obvia (“todo se mueve”) aboquémonos a averiguar ¿qué es movimiento?

Si nos referimos a un objeto que se mueve, diríamos que el objeto tiene movimiento si cambia de posición a través del tiempo.

Entonces, se define el movimiento como un cambio de posición de un cuerpo con respecto a otro cuerpo (donde se sitúa un observador), durante un espacio de tiempo.

- Sistemas de referencia
De acuerdo con la anterior definición, para estudiar un movimiento es preciso fijar previamente la posición del observador que contempla dicho movimiento.

En física hablar de un observador equivale a situarlo fijo con respecto al objeto o conjunto de objetos que definen el sistema de referencia. Es posible que un mismo cuerpo esté en reposo para un observador —o visto desde un sistema de referencia determinado— y en movimiento para otro.

De hecho, los movimientos son relativos. Relativos a un sistema de referencia.

Moviiento004
El metro se mueve con respecto a la estación.
Y un sistema de referencia es algo que suponemos en reposo. Respecto al cual describimos los movimientos.

Así, un pasajero sentado en el interior de un avión que despega estará en reposo respecto del propio avión y en movimiento respecto de la pista de aterrizaje.

Otro ejemplo: una estación de metro es el sistema de referencia para los vagones que se mueven dentro de ella. Si hablamos de un automóvil que se mueve, en realidad estamos usando — sin nombrarlo explícitamente— un sistema de referencia. En este caso sería el suelo, la porción de la superficie de la tierra en donde se desplaza el automóvil. Mientras una roca permanece en su lugar en el suelo, el automóvil va ocupando sucesivamente distintas posiciones respecto del suelo.

El estado de reposo o de movimiento de un cuerpo no es, por tanto, absoluto o independiente de la situación del observador, sino relativo; es decir, depende del sistema de referencia desde el que se observe.

Pero veamos lo que sucede a los ocupantes del automóvil de nuestro ejemplo.

Vistas desde fuera del automóvil, las personas que van en su interior también se mueven junto al automóvil. Llevan la misma rapidez, la misma velocidad del automóvil.


Los ocupantes del automóvil
¿se mueven o están en reposo?
Vistas desde dentro del automóvil, las personas están en reposo una respecto a la otra. Podríamos darnos cuenta que una no se mueve respecto a otra, permanecen siempre a la misma distancia entre sí. A lo más habrá movimientos pequeños, limitados por el tamaño del interior del automóvil.

Entonces, una persona que va en el automóvil se mueve respecto al suelo con la misma rapidez y velocidad que el automóvil; sin embargo, respecto a otra persona u objeto que está en el interior del mismo, esa persona no tendría movimiento.

Tomando en cuenta lo anterior, habrá que referirse a un sistema de referencia cuando queramos hablar de que algo se mueve. Habrá que decir, por ejemplo, que “tal cosa se mueve respecto a...”

..El sistema de referencia, cuando no hacemos mención es la superfiecie de la tierra. Si decimos un automóvil viaja a 80 km/h, es respecto a la superficie terrestre.

Considerando el sistema de referencia la superficie de la tierra, deseamos saber hacia adonde se dirige el automóvil, de donde salió, en que lugar se encuentra.

Una forma de ubicar es con el sistema de coordenadas terrestres, en que utilizamos las longitudes y las latitudes. Pero con frecuencia utilizar este sistema se torna complejo. Si un móvil se mueve en una línea recta. Lo ideal es tener un punto dentro de esa recta y poder referirnos a cuantos metros, kilómetros o centímetros de ese punto se encuentra el móvil.

A esa recta orientada la llamamos eje. Podemos describir el movimiento del móvil como también su posición si este se mueve en esta recta. Generalmente llamamos a este de eje de las x . Y x   es cualquier valor dentro de ese eje.

En la mayoría de los casos precisamos ubicar los puntos o cuerpos en un plano, por ejemplo el plano del salón de clases. En este caso precisamos de dos ejes, siendo que resulta más práctico si estos son perpendiculares entre si. Estos ejes son llamados de coordenadas, y el sistema de sistema de ejes coordenados o sistema de coordenadas. Llamamos estos ejes generalmente de x e y.

Al lado vemos dos puntos ubicados en un sistema de coordenadas x x y.

Aún podemos precisar ubicar objetos en el espacio, además de el plano horizontal, determinar su altura, en estos casos utilizamos un sistema de 3 ejes coordenados

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Vector posición
Si tenemos objetos en una misma recta, podemos ubicarlos, tomando un punto cualquiera como cero, y decir a cuantos metros está el objeto de ese punto cero.

La posición de un cuerpo sobre una línea recta, en la cual se ha escogido "el cero" como punto de referencia, está determinada por la coordenada x del punto donde se encuentra.

La posición puede ser positiva o negativa, dependiendo si está a la derecha o izquierda del cero, respectivamente. Se llama vector posición (x) al vector que va del origen hasta la coordenada, posción del cuerpo.

Vector posición: una dimensión.

Vector posición: dos dimensiones.

Trayectoria.

Distancia recorrida.

Desplazamiento.

Concepto de velocidad.

- Velocidad media como cociente entre desplazamiento y tiempo transcurrido

-Velocidad instantánea.

-Velocidad relativa.

Concepto de Aceleración.

- Aceleración media como cociente entre variación de velocidad y tiempo transcurrido.

Leyes del movimiento de Newton.

Peso y masa.

Unidades del Sistema Internacional y otras de uso frecuente y sus equivalencias.

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(Trabajo y energía)

La caída de los cuerpos en la Tierra.
Un caso notable de movimiento acelerado en una dimensión es la caída de los cuerpos en la Tierra. El traslado de los cuerpos materiales cerca de la superficie de la Tierra requiere de un esfuerzo por parte del hombre para vencer la acción que ella ejerce sobre cualesquiera objetos que se muevan sobre el planeta. Esta acción hala los cuerpos hacia abajo haciéndolos caer con una velocidad variable y según sea el caso, cada cuerpo cae de manera diferente según su peso, su tamaño y su forma, una pequeña hoja de un árbol cae lentamente, mientras que una piedra o una naranja lo hacen más rápido.

En apariencia pareciera que los cuerpos livianos cayesen menos rápido o con una aceleración menor que los más pesados, sin embargo esta afirmación fue motivo de controversia en la Física durante mucho tiempo y fue brillantemente aclarada por Galileo.