Resumen Clase 3 - J Arturo Corrales Hernández

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RESUMEN: Conceptos 
 
 MOVIMIENTO 
 
Resulta fácil decir que un cuerpo está en movimiento, pero es más difícil explicar lo que se quiere decir con eso. 
Consideremos el caso de un alumno está sentado en un banco, participando la clase de física. Ese alumno está en reposo con 
respecto al banco, al pizarrón o a las paredes del aula, etcétera. Si dicho alumno se levanta y empieza a caminar a una cambiaria 
posición. Está en movimiento con respecto a los cuerpos antes mencionados. 
Veamos otro caso: una persona sube a un ómnibus de pasajeros en una estación terminal y se ubica en un asiento. Cuando el 
ómnibus está en movimiento dicha persona está en reposo con relación al propio ómnibus pero se mueve con el alejándose de la 
estación. 
Esto muestra que un cuerpo puede estar en reposo y en movimiento simultáneamente, todo depende del punto de referencia que se 
considere. Además la estación terminal se mueve conjuntamente con el movimiento de rotación y traslación de la tierra alrededor 
del sol y en consecuencia tampoco es un punto fijo. 
De los ejemplos señalados se puede deducir que: un cuerpo está en movimiento cuando se aleja o se acerca a un punto elegido 
como fijo. En otras palabras: un cuerpo está en movimiento cuando varían su distancia con relación al punto elegido como fijo. 
Pero este principio no se pueda aplicar a todos los casos. Así si atamos un trozo de madera a una soga y lo hacemos girar a nuestro 
alrededor, el trozo se mueve recorriendo una circunferencia cuyo centro es nuestro cuerpo y la distancia con respecto a él no varía. 
Por ese motivo, para definir el movimiento no se toman como referencia a un punto, sino a un sistema de coordenadas, al que se 
denomina sistema de referencia. 
Cuando consideramos el movimiento de un objeto sobre una recta sólo se requiere un eje de coordenadas x. 
 
 
0 (+)(-)
 
Cuando el movimiento es en el plano son suficientes dos ejes de coordenadas x e y para determinar las sucesivas posiciones de 
ese objeto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Si tomamos el movimiento de un cuerpo en el espacio es necesario determinar un sistema de tres ejes de coordenadas para 
establecer las sucesivas posiciones que va ocupando dicho cuerpo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Para precisar cuándo un cuerpo está en movimiento, además de determinar un sistema de referencia, es necesario tener en cuenta 
que el movimiento no es instantáneo, sino que se produce a lo largo de un cierto tiempo. 
En consecuencia se puede establecer que: un cuerpo está en movimiento cuando varía su posición, a medida que transcurre el 
tiempo, con respecto a un sistema de referencia (sistema de coordenadas) 
 
 
 
y
x
x0
y0
y
x
x0
y0
z
z0
 
 TRAYECTORIA DE UN MÓVIL. 
 
Consideremos el siguiente caso: un automóvil parte de Córdoba 
a las 8,00 horas y arriba a Buenos Aires a las 17,00 horas 
registrándose en el esquema la ruta seguida. 
Como se puede observar el automóvil en su recorrido fue ocupando 
sucesivamente distintos puntos del espacio a medida que iba 
transcurriendo el tiempo. 
Se puede establecer que: la trayectoria de un móvil es el conjunto 
de puntos del espacio que va ocupando sucesivamente el móvil a 
medida que transcurre el tiempo. 
Cuando la trayectoria seguida por el móvil es una recta el movimiento se denomina rectilíneo. En cambio siga trayectoria es una 
curva recibe el nombre de curvilíneo (circular, elíptico, parabólico, etcétera) 
 
 MOVIMIENTO RECTILINEO 
 
 POSICIÓN DE UN MÓVIL 
 
Un pasajero que viaja en un ómnibus se encuentra en movimiento respecto al suelo pero en reposo respecto de un sistema de 
referencia respecto del móvil. Los estados de reposo o movimiento tienen carácter relativo, es decir, son estados que dependen del 
sistema de referencia escogido. 
La posición de un cuerpo sobre una línea recta, en la cuál se ha escogido el cero como punto de referencia, está determinada por 
la coordenada x del punto donde encuentra. 
La posición puede ser positiva o negativa, dependiendo si está la derecha uva izquierda del 0, respectivamente. Se llama vector 
posición x al vector que se traza desde el origen hasta la coordenada de posición del cuerpo. Por ejemplo: 
 
x1
x2
 0
 +
 _
 
 
Observamos que si el móvil se encuentra en la posición x1 ésta es positiva y en la posición x2 es negativa. 
 
 DESPLAZAMIENTO 
 
Cuando un cuerpo cambio de posición se produce un desplazamiento. El vector desplazamiento describe el cambio de posición del 
cuerpo que se mueve desde una posición inicial xi a una posición final xf. El espacio recorrido por un cuerpo es la medida de la 
trayectoria de ese cuerpo. x = xf - xi 
 
 RAPIDEZ 
 
La rapidez es una magnitud escalar que relaciona la distancia recorrida con el tiempo. 
 
 VELOCIDAD 
 
La velocidad es una magnitud vectorial que relaciona el cambio de posición (o desplazamiento) con el tiempo 
 
La velocidad de un móvil en un intervalo de tiempo se calcula hallando el desplazamiento en la unidad de tiempo. 
 V = 
t
x


 (1) 
La diferencia entre rapidez y velocidad es que la primera nos indica que tan rápido se mueve un objeto, la velocidad nos dice que 
tan rápido y en qué dirección. 
 
 
 CARACTERÍSTICAS DEL VECTOR VELOCIDAD. 
 
Siendo la velocidad una magnitud vectorial pues tiene dirección y sentido sus características fundamentales son: 
La dirección es la tangente en cada punto de la trayectoria; en el caso de movimiento rectilíneo un informe la dirección del vector 
velocidad coincide con la del movimiento. 
El sentido es el que lleva el cuerpo en el punto considerado. 
Córdoba
Rosario
Buenos Aires
 
La intensidad con módulo es el que resulta de la aplicación de la fórmula (1) 
 
 VELOCIDAD POSITIVA: cuando el móvil se desplaza hacia el sentido positivo del eje de referencia, o sea cuando 
el desplazamiento es positivo, entonces la velocidad también lo es. 
 
 VELOCIDAD NEGATIVA: cuando el móvil se desplaza hacia el sentido negativo del eje de referencia, o sea 
cuando el desplazamiento es negativo, entonces la velocidad también lo es. 
 
 UNIDADES DE VELOCIDAD 
De la fórmula de velocidad deducimos sus unidades. 
 V = 
t
x


 
 [V] =
s
cm
 (c.g.s.) [V] =
s
m
 (internacional) [V] =
s
m
 (técnico) 
 
Una unidad muy difundida que no pertenece a ningún sistema es: V =
 
 h
km
 
 
 MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME. (M.R.U.) 
 
Posee dos características: 
a) El móvil recorre espacios iguales en tiempos iguales, 
b) La velocidad es constante, 
Podemos decir que el movimiento rectilíneo y uniforme es aquel en que el espacio recorrido es directamente proporcional al tiempo 
empleado en recorrerlo. 
 
 ECUACIÓN HORARIA 
 
Permite calcular el espacio recorrido por un móvil en cierto tiempo. 
 
Δt
x
V

 ; despejando nos queda: Δt.Vx  
y como if xxx  reemplazando en lo anterior Δt.Vxx if  
 
 GRÁFICAS DE LA VELOCIDAD Y LA POSICIÓN EN FUNCIÓN DEL TIEMPO 
 
En el gráfico de velocidad en función del tiempo, la superficie debajo de la velocidad me da el desplazamiento del móvil (x) 
 
 x = v 0 . Δt 
v 
t 
v 0 
x 
t 
x  
x f 
t f