EL MOVIMIENTO, DISTANCIA RECORRIDA, VELOCIDAD Y FUERZA
EL MOVIMIENTO
El movimiento es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos en el espacio, con respecto a ellos mismos o a otro cuerpo que se toma como referencia y al tiempo, variando la distancia de dicho cuerpo con respecto a ese punto o sistema de referencia, describiendo una trayectoria.
Clasificación del movimiento
Según se mueva un punto o un sólido pueden distinguirse distintos tipos de movimiento: Según la trayectoria del punto
Movimiento rectilíneo: La trayectoria que describe el punto es una linea recta.
Movimiento curvilíneo: El punto describe una curva cambiando su dirección a medida que se desplaza. Casos particulares del movimiento curvilíneo son el movimiento circular describiendo un círculo en torno a un punto fijo, y las trayectorias elípticas y parabólicas.
Según la trayectoria del sólido
Traslación: Todos los puntos del sólido describen trayectorias paralelas, no necesariamente rectas.
Rotación: Todos los puntos del sólido describen trayectorias circulares concéntricas.
Según la dirección del movimiento
Si la dirección del movimiento cambia, el movimiento descrito se denomina alternativo si es sobre una trayectoria rectilínea o pendular si lo es sobre una trayectoria circular (un arco de circunferencia).
Según la velocidad
Movimiento uniformemente rectilíneo: La velocidad de movimiento es constante.
Movimiento uniformemente variado: La aceleración es constante (si negativa retardado, si positiva acelerado) como es el caso de los cuerpos en caída libre sometidos a la aceleración de la gravedad.
DISTANCIA RECORRIDA
La distancia se refiere a cuanto espacio recorre un objeto durante su movimiento. Es la cantidad movida. También se dice que es la suma de las distancias recorridas. Por ser una medida de longitud, la distancia se expresa en unidades de metro según el Sistema Internacional de Medidas. Al expresar la distancia, por ser una cantidad escalar, basta con mencionar la magnitud y la unidad. Imagina que comienzas a caminar siguiendo la trayectoria: ocho metros al norte, doce metros al este y finalmente ocho metros al sur. Luego del recorrido, la distancia total recorrida será de 28 metros. El número 28 representa la magnitud de la distancia recorrida.
El recorrido, o distancia recorrida, es la longitud de la trayectoria seguida para ir desde el punto inicial al final (por lo tanto, depende de la trayectoria), y necesariamente tiene que ser igual o mayor que el desplazamiento.
El desplazamiento no es lo mismo que la distancia recorrida, y estas dos son diferentes a la trayectoria cuando hablamos del movimiento de un móvil. Entre ellos hay varias diferencias importantes:
La trayectoria es el recorrido que describe un móvil.
El desplazamiento se dice de la longitud de la recta que une las posiciones inicial y final, incluyendo sentido del movimiento.
La distancia recorrida es la medida de la longitud de la trayectoria.
La distancia recorrida siempre es positiva, pero el desplazamiento puede ser positivo o negativo.
La distancia se recorre sobre la trayectoria. El desplazamiento no tiene nada que ver con la trayectoria, solo con las posiciones inicial y final; dos cuerpos pueden hacer el mismo deslazamiento por trayectorias diferentes y recorriendo distancias diferentes.
LA VELOCIDAD
Un cuerpo al desplazarse lo hace con cierta rapidez, la cual se define como el cambio de lugar de un movil en un tiempo determinado.
La rapidez con que se produce un movimiento se conoce como velocidad; esta es la distancia o espacio recorrido por un movil en la unidad de tiempo, por tanto:
La velocidad se expresa en unidades de longitud, como son los kilometros, los metros, etcetera y en unidades de tiempo como horas o segundos.
Por ejemplo: si un automovil recorre 215 km en 5 horas, ¿cuál será su velocidad?
v = 215 km ÷ 5 h
v = 43 km/h
FUERZA
Una fuerza es algo que cuando actúa sobre un cuerpo, le provoca un efecto.
El efecto de la aplicación de una fuerza sobre un objeto puede ser: la modificación del estado de movimiento en que se encuentra el objeto que la recibe, y/o la modificación de su aspecto físico. Por ejemplo: al levantar pesas, al golpear una pelota con la cabeza o con el pie, al empujar algún cuerpo sólido, al realizar un esfuerzo muscular al empujar algo, cuando alguien patea una lata de bebida: la lata puede adquirir movimiento y también puede deformarse, entre otros.
En el Sistema Internacional de Unidades, la fuerza se mide en newtons (N).
La fuerza es un tipo de acción que un objeto ejerce sobre otro objeto (se dice que hay una interacción). Esto puede apreciarse en los siguientes ejemplos:
Un objeto empuja a otro: un hombre levanta pesas sobre su cabeza.
Un objeto atrae a otro: el Sol atrae a la Tierra.
Un objeto repele a otro: un imán repele a otro imán.
Un objeto impulsa a otro: un jugador de fútbol impulsa la pelota con un cabezazo.
Un objeto frena a otro: un ancla impide que un barco se aleje.
Un cuerpo no puede ejercer fuerza sobre sí mismo. Si se necesita que actúe una fuerza sobre mi persona, tendré que buscar algún otro cuerpo que ejerza una fuerza, porque no existe ninguna forma de que un objeto ejerza fuerza sobre sí mismo (yo no puedo empujarme, una pelota no puede "patearse" a sí misma).
La fuerza siempre es ejercida en una determinada dirección: puede ser hacia arriba o hacia abajo, hacia adelante, hacia la izquierda, formando un ángulo dado con la horizontal, etc.
PREGUNTA: un automóvil que se encuentra a 5 km de la estación de gasolina hacia el sur, avanza hacia el norte y se detiene a 25 km de la estación, ¿cuál es la distancia recorrida por el automóvil?