Definición de Cinemática

La cinemática es la rama de la física que se encarga de describir el movimiento de forma matemática. Para lograr su objetivo la cinemática se apoya en una serie magnitudes que resultan características de cada movimiento o tipo de movimientos. Así, los movimientos más sencillos son los denominados rectilíneos uniformes, mientras que los más complejos son los de trayectoria curva.

Por otra parte, estos movimientos pueden estudiarse desde dos puntos de vista diferentes pero complementarios. En primer lugar está la posibilidad de acercarse a su estudio analizando qué causas originan el movimiento, mientras que por otro lado se encuentra la descripción en sí del movimiento a partir de la posición, la velocidad y la aceleración. Es este segundo supuesto el campo de estudio de la cinemática. En la cinemática, por tanto, es irrelevante el motivo que da lugar al movimiento.

Las gráficas cinemáticas

Una de las formas más prácticas de extraer información de un movimiento y sus características es mediante su representación gráfica. Dentro de estas es posible diferenciar entre gráficas espaciales y gráficas temporales.

Las gráficas espaciales representan la trayectoria del movimiento, reflejando las posiciones del punto móvil sin recoger el tiempo. En contraposición las gráficas temporales reflejan la variación de diversas magnitudes con respecto al tiempo, proporcionando gran cantidad de información sobre las características del movimiento. Además, la variación de cada una de las magnitudes reflejadas en estas gráficas también puede reflejarse en su propio diagrama cinemático.

La relatividad del movimiento

El movimiento se define como el cambio de posición de un objeto con respecto a la de otros objetos fijos que se establecen como referencia

Siguiendo esta definición, la cinemática, para poder estudiar el movimiento, debe previamente fijar la posición del observador que ha de contemplar dicho movimiento, de manera que el mismo cuerpo pueda estar en reposo o en movimiento según la posición del observador.

Un ejemplo de esto sería el caso del pasajero de un avión, que al situarse en el interior del aparato mientras éste despega estará en reposo con respecto al avión a la vez que en movimiento respecto a la pista de aterrizaje. De igual modo, si se lanzase una bola por el pasillo de un tren en marcha, ésta describirá un movimiento con unas características diferentes según el observador se sitúe en el andén o dentro del mismo tren.

Por tanto, los estados de reposo o movimiento de un cuerpo no pueden calificarse como absolutos, sino relativos, dependiendo del sistema de referencia del observador.

Foto: iStock, alexkich

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