Cinemática

Descripción geométrica y temporal del movimiento de partículas y cuerpos en diferentes trayectorias.

Idea general del tema

La cinemática describe el movimiento sin preguntarse por sus causas. Con la posición, la velocidad y la aceleración en función del tiempo basta para describir cualquier trayectoria, y se puede pasar de una a otra derivando o integrando.

El bloque define las magnitudes cinemáticas y su análisis gráfico, estudia los movimientos más sencillos (rectilíneo, circular y de rotación), explica cómo cambia la descripción según el observador y combina las coordenadas en el movimiento en dos dimensiones.

Qué vas a comprender de verdad

Al terminar sabrás describir y analizar movimientos rectilíneos, circulares y parabólicos, interpretar gráficas posición frente a tiempo y velocidad frente a tiempo y cambiar de sistema de referencia.

También sabrás elegir el modelo de movimiento que mejor representa una situación.

Ruta didáctica recomendada

  1. Magnitudes cinemáticas: posición, desplazamiento, velocidad y aceleración, y sus unidades.
  2. Análisis gráfico del movimiento: pendientes y áreas en las gráficas posición frente a tiempo, velocidad frente a tiempo y aceleración frente a tiempo.
  3. Movimiento rectilíneo: movimiento uniforme, uniformemente acelerado y caída vertical.
  4. Movimiento circular: movimiento circular uniforme y variado.
  5. Rotación: giro de un cuerpo alrededor de un eje y relación con el movimiento lineal.
  6. Movimiento relativo: velocidades entre observadores, persecución e interceptación.
  7. Movimiento en dos dimensiones: tiro horizontal y tiro oblicuo con composición de movimientos.

Criterio físico que debes adquirir

El criterio esencial es decidir primero qué tipo de movimiento hay: uniforme, con aceleración constante, circular o compuesto. De esa elección salen las ecuaciones aplicables. En dos dimensiones, cada coordenada es un movimiento independiente, unidos por el tiempo.

Conexión con problemas reales

  • tráfico, trayectorias y seguridad vial.
  • deportes con balón y lanzamientos.
  • navegación y control de vehículos.
  • fundamento de la dinámica.

Objetivo final del tema

El objetivo final es describir cuantitativamente cualquier movimiento, elegir el modelo adecuado e interpretar posición, velocidad y aceleración tanto en fórmulas como en gráficas.

Temas de esta sección

  • Magnitudes cinemáticas

    Magnitudes físicas fundamentales para describir la posición, el cambio de posición y la evolución temporal del movimiento.

  • Análisis gráfico del movimiento

    Interpretación técnica del movimiento mediante diagramas posición-tiempo, velocidad-tiempo y aceleración-tiempo en contextos cinemáticos.

  • Movimiento rectilíneo

    Posición, velocidad y aceleración en trayectoria rectilínea uniforme y acelerada.

  • Movimiento circular

    Velocidad angular, aceleración centrípeta y tangencial en trayectorias circulares.

  • Rotación (Cinemática)

    Cinemática de la rotación: desplazamiento, velocidad y aceleración angular en sólidos rígidos.

  • Movimiento relativo

    Transformaciones galileanas de posición y velocidad entre sistemas de referencia en movimiento relativo.

  • Movimiento en dos dimensiones

    Tiro parabólico y movimiento en el plano combinando componentes ortogonales independientes.