Objetivo:
- Comprender qué es el movimiento
- Diferenciar entre distancia y desplazamiento, velocidad y rapidez, y comprender la aceleración.
Movimiento
El movimiento es el cambio de posición de un objeto con respecto al tiempo. Es uno de los conceptos más fundamentales en física, y simplemente describe cómo y dónde se desplazan las cosas desde un punto A a un punto B. ¡Es la acción en su forma más pura en el mundo físico!
Punto de referencia
Un punto de referencia es crucial para describir el movimiento porque actúa como el marco de comparación. Sin un punto de referencia fijo o conocido, no se puede medir ni describir el cambio de posición de un objeto. Es como saber si un tren se está moviendo observando si cambia su posición respecto a los postes del telégrafo en la vía. Con un punto de referencia claro, podemos decir cuánto y hacia dónde se ha movido algo.
Tipos de Movimiento
MRU (Movimiento rectilíneo uniforme)
Imagina que estás en una pista de carreras. El MRU o Movimiento Rectilíneo Uniforme sería como si fueras en un auto a una velocidad constante, sin acelerar ni frenar, simplemente desplazándote a la misma velocidad todo el tiempo.
MRUV(Movimiento rectilíneo uniformemente variado)
MRUV o Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado sería como si estuvieras en la línea de partida y al dar la señal, pisas el acelerador progresivamente, aumentando la velocidad a medida que avanzas. Aquí hay aceleración, porque la velocidad cambia con el tiempo.
Distancia y desplazamiento
Distancia
es como el cuentakilómetros de tu coche; mide todo el camino que has recorrido, sin importar las vueltas y rodeos que hayas dado. Si das una vuelta completa a la manzana, sumará toda esa vuelta al total.
Desplazamiento
es más como usar una regla para medir en línea recta desde tu punto de partida hasta tu destino final, sin importar el camino que hayas tomado para llegar allí. Si das una vuelta a la manzana y terminas donde empezaste, tu desplazamiento es cero, porque no hay ninguna diferencia entre tu punto de inicio y de finalización.
En pocas palabras, la distancia se preocupa por el “cuánto” caminaste, mientras que el desplazamiento se fija en el “dónde” terminaste en relación con el inicio.
Velocidad, Rapidez y aceleración
Velocidad
La velocidad, por otro lado, es como tener un GPS que te dice no solo qué tan rápido te mueves, sino también hacia dónde vas. Así que si pedaleas 10 kilómetros al este en una hora, tu velocidad es de 10 km/h hacia el este. La velocidad incluye la dirección, lo cual es crucial porque 10 km/h hacia el este y 10 km/h hacia el oeste son velocidades muy diferentes en términos de dónde terminarás. ¡La velocidad te da el cuadro completo del movimiento!
Rapidez
La rapidez es cómo el odómetro de tu bici: solo le importa qué tan lejos has ido y cuánto tiempo te llevó. No le importa si diste vueltas en círculos o te moviste en línea recta. Si pedaleas 10 kilómetros en una hora, tu rapidez es de 10 km/h, sin importar el camino
Aceleración
La aceleración es el cambio de velocidad con el tiempo. Si estás conduciendo y pisas el acelerador, sentirás un empujón; eso es aceleración. Y no solo se trata de ir más rápido: también aceleras cuando frenas (desaceleración) o cuando tomas una curva (aceleración centrípeta). Si mantienes tu velocidad constante, tu aceleración es cero, ¡aunque estés moviéndote rapidísimo!
La velocidad media se calcula dividiendo la distancia total recorrida por el tiempo total que tomó recorrer esa distancia. Es como si estuvieras corriendo una maratón y quisieras saber tu velocidad promedio durante todo el evento. La fórmula es:
Por otro lado, la velocidad instantánea es la velocidad de un objeto en un momento específico. Si pudieras congelar el tiempo mientras corres y medir exactamente qué tan rápido te estás moviendo en ese preciso segundo, estarías midiendo tu velocidad instantánea.