Movimiento (Física)
En mecánica, el movimiento es un cambio de posición en el espacio de
algún tipo de materia de acuerdo con un observador físico.
La descripción y estudio del movimiento de un cuerpo
exige determinar su posición en el espacio en función del tiempo respecto a un
cierto sistema de referencia. Dado el carácter relativo del movimiento, este no
puede ser definido como un cambio físico, ya que un observador inmóvil respecto
a un cuerpo no percibirá movimiento alguno, mientras que un segundo observador
respecto al primero percibirá movimiento del cuerpo.
Introducción
Un sistema físico
real se caracteriza por al menos tres propiedades importantes:
1. Tener
una ubicación en el espacio-tiempo.
2. Tener
un estado físico definido sujeto a
evolución temporal.
3. Poderle
asociar una magnitud física llamada energía.
El movimiento se refiere al cambio de ubicación en el espacio a lo largo del tiempo, tal como es medido por un observador físico. Un poco más generalmente el cambio de ubicación puede verse influido por las propiedades internas de un cuerpo o sistema físico, o incluso el estudio del movimiento en toda su generalidad lleva a considerar el cambio de dicho estado físico.
La descripción del
movimiento de los cuerpos físicos se denomina cinemática (que sólo se ocuparía de las propiedades 1
y 2 anteriores). Esta disciplina pretende describir el modo en que un
determinado cuerpo se mueve y qué propiedades tiene dicho movimiento. La física
clásica nació estudiando la cinemática de cuerpos rígidos.
Sistema de refernecia
Un sistema de referencia o marco
de referencia es un conjunto
de convenciones usadas por un observador para
poder medir laposición y
otras magnitudes físicas de
un sistema físico y de mecánica. Las trayectorias medidas
y el valor numérico de muchas magnitudes son relativas al sistema de referencia
que se considere, por esa razón, se dice que el movimiento es relativo. Sin
embargo, aunque los valores numéricos de las magnitudes pueden diferir de un
sistema a otro, siempre están relacionados por relaciones matemáticas tales que
permiten a un observador predecir los valores obtenidos por otro observador.
En mecánica clásica frecuentemente se usa el término para
referirse a un sistema de coordenadas ortogonales para el espacio euclídeo (dados dos sistemas de coordenadas de
ese tipo, existe un giro y una traslación que relacionan las medidas de esos
dos sistemas de coordenadas).
En mecánica relativista se refiere usualmente al conjunto de
coordenadas espacio-temporales que permiten identificar cada punto del espacio
físico de interés y el orden cronológico de sucesos en cualquier evento, más
formalmente un sistema de referencia en relatividad se puede definir a partir
de cuatro vectores ortonormales (uno temporal y tres espaciales).
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