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Velocidad del sonido
Un video para comprender el concepto de velocidad, en este caso, tomando como ejemplo la velocidad del sonido.
Velocidad de la luz
En el vacío, la luz alcanza una velocidad aproximada de 300.000 km por segundo ¡Es un millón de veces más rápida que el sonido!
Cuando hablamos de movimiento nos referimos al cambio de posición de un cuerpo en el espacio, por ejemplo, al desplazamiento a alta velocidad de un automóvil. El movimiento es provocado por una fuerza que actúa sobre los objetos o los seres vivos. Tanto la fuerza como el movimiento se encuentran ligados, es decir, si no se aplica ningún tipo de fuerza sobre un cuerpo éste no se moverá.
ACCIÓN MECÁNICA Y MOVIMIENTO
La mecánica se encarga de estudiar el movimiento y el reposo de los cuerpos en los que actúan diferentes fuerzas. Sobre los cuerpos siempre actúa algún tipo de fuerza, ya sea que estén en movimiento o en reposo, aunque esta fuerza resulte invisible a nuestros ojos.
Las fuerzas son representadas gráficamente por vectores. Cuando actúan muchas fuerzas sobre un cuerpo y tienen la misma dirección, esos vectores pueden sumarse y dar lugar a un único vector con una magnitud mayor. En algunas ocasiones las fuerzas que actúan sobre un cuerpo se anulan entre sí, y esto provoca que el cuerpo se encuentre en un estado de equilibrio. La suma de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo recibe el nombre de fuerza neta.
Siempre actúa la fuerza sobre los cuerpos ya seaReposo
Cuando un cuerpo se encuentra en reposo su posición y estado físico no varían en el tiempo; es decir, está quieto. Cuando decimos que un cuerpo está quieto debemos tener en cuenta el sistema de referencia que tomamos. Por ejemplo, podríamos decir que las montañas están quietas pero si tenemos en cuenta el movimiento de la Tierra, las montañas se mueven acompañando al planeta alrededor del Sol, es por eso que tanto el reposo como el movimiento son relativos, dependen del sistema de referencia.
Cuando un cuerpo se encuentra en reposo la única manera de que comience a moverse es que se aplique una acción mecánica o fuerza sobre él.
Cuando vamos dentro de un tren, vemos personas a nuestro alrededor que se encuentran quietas, viajando al igual que nosotros. Pero si observamos la escena desde afuera del vagón, diremos que tanto el tren como sus pasajeros están en movimiento. Este punto desde el cual observamos se llama sistema de referencia. Entonces, ¿cómo determinamos si algo está en movimiento? Para determinarlo, siempre debemos hacerlo respecto a un sistema de referencia.
Los vectores (flechas rojas) representan la dirección, el sentido y la magnitud de una fuerza.
Una montaña, desde la superficie del planeta, parece estar en reposo. En cambio, si la observamos desde el espacio, vemos que se mueve junto con la Tierra.
Los cuerpos tienden a permanecer en estado de movimiento relativo, como las esferas de la imagen, o de reposo relativo, como la moneda.. 
No todos los cuerpos se mueven de la misma forma, sino que pueden describir distintas trayectorias. Aumento o disminución de la velocidad en un período de tiempo determinado.
A veces se confunde la rapidez con la velocidad y la aceleración. La rapidez es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo, pero a diferencia de la velocidad y la aceleración, no es vectorial; es decir, no indica la dirección del cuerpo.
Inercia
La inercia es una propiedad de los cuerpos y objetos que hace que permanezcan en estado de reposo relativo o movimiento relativo. Es decir, los cuerpos oponen cierta resistencia a modificar su estado. Si no hay una fuerza que actúe sobre ellos, estos tienden a conservar su estado. Por ejemplo: un vaso sobre una mesa tiende a quedarse en esa posición de reposo relativo, excepto que algo o alguien cambie su estado inicial al ejercer una acción mecánica sobre él.
Imaginemos la siguiente situación: un carro cargado de melones baja por una pendiente inclinada. Cuando el carro frena, los melones tienden a seguir con el movimiento relativo en el que se encontraban, es por eso que si no están sostenidos, seguirán con el movimiento y se caerán.
CARACTERÍSTICAS DEL MOVIMIENTO
Cuando se describe el movimiento deben tenerse en cuenta algunas de sus características, entre ellas la trayectoria del cuerpo, la velocidad y la aceleración.
Trayectoria
La trayectoria que recorre un cuerpo en movimiento es la figura que forman los distintos puntos que va ocupando dicho cuerpo a medida que transcurre el tiempo. Si la trayectoria es una recta, el movimiento es rectilíneo; en cambio, cuando la trayectoria es una curva, es curvilíneo.
Velocidad
Cuando hablamos de velocidad nos referimos a la relación que se establece entre la distancia que recorre un cuerpo en un período de tiempo determinado. Cuanto menor es el tiempo que tardamos en recorrer cierta distancia, mayor será nuestra velocidad.
Si queremos calcular la velocidad sólo debemos dividir la distancia recorrida por el tiempo que tardamos en recorrerla. La velocidad se expresa en metros sobre segundos (m/s).
Aceleración
Cuando hablamos del cambio en la velocidad hacemos referencia a la aceleración. Se trata del aumento o disminución de la velocidad de un cuerpo en un determinado período de tiempo. Esta acción puede observarse en la marcha que realiza un caballo que comienza con un trote suave y luego aumenta su velocidad hasta el galope.
La rapidez se puede expresar en km/h (kilómetros por hora) o mph (millas por hora).
TIPOS DE MOVIMIENTO
Los movimientos se pueden clasificar según la trayectoria que recorre el cuerpo en:
Movimiento rectilíneo
Se llama de esta manera porque la trayectoria que recorre el cuerpo lleva siempre la misma dirección. El movimiento rectilíneo se clasifica en movimiento rectilíneo uniforme (MRU) y movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV).
| MRU | MRUV |
|---|---|
| Posee una trayectoria recta y una velocidad constante. Los trenes, por ejemplo, durante largos tramos avanzan por una línea recta manteniendo siempre la misma velocidad. | Posee una trayectoria recta y una aceleración constante. El movimiento puede ser acelerado, cuando aumenta la velocidad, o retardado, cuando disminuye la velocidad. |
A)
B)
Movimiento curvilíneo
Se llama de esta manera ya que la trayectoria del cuerpo es una línea curva. Los cuerpos pueden tener un movimiento circular, parabólico, elíptico o pendular.
DESCÚBRELOS AL PASAR EL CURSOR POR LAS IMÁGENES
LEYES DE MOVIMIENTO
Las leyes de Newton son principios a partir de los cuales se explican aquellos problemas del movimiento. Como vimos anteriormente en otros temas, las leyes de Newton son tres. Esta vez las relacionaremos con el movimiento de los cuerpos.
La primera ley de Newton, también llamada ley de la inercia, hace referencia a la tendencia que tiene un cuerpo en movimiento o en reposo de permanecer en ese estado. A su vez, esta ley dice que un cuerpo no puede moverse por sí solo a menos que se ejerza sobre él una fuerza.
La segunda ley de Newton, también llamada ley de aceleración o ley de fuerza, dice que si se realiza una fuerza sobre un cuerpo, éste se acelera. La aceleración que sufre tendrá el mismo sentido, dirección y magnitud que la fuerza aplicada, es decir, serán iguales.
La tercera ley de Newton, también llamada ley de acción y reacción, dice que por cada fuerza que recibe un cuerpo, éste ejerce la misma fuerza pero en sentido contrario. Podemos decir que las fuerzas siempre se encuentran en pares con la misma magnitud y dirección pero con sentido opuesto.
Los cuerpos por sí mismos no pueden dejar el estado de reposo.
Si un caballo tira de una soga que, a su vez, tira de un carro el caballo es tirado con la misma fuerza hacia atrás. Esto se debe a que la soga, tendiendo a soltarse, tira del caballo y del carro.
Cuando empujamos una caja la fuerza de rozamiento se produce por el contacto de la caja con el suelo.
¿QUÉ ES LA FUERZA DE ROZAMIENTO?
La fuerza de rozamiento, también llamada fuerza de roce o fricción, es una fuerza producida por el contacto entre los cuerpos.
Se trata de una fuerza que se opone al movimiento del cuerpo, es decir, si el cuerpo se mueve hacia la derecha la fuerza de roce irá hacia la izquierda.
Podemos observar esta fuerza cuando arrastramos una caja sobre el suelo. Mientras la caja es arrastrada, la fuerza de rozamiento entre ella y el suelo hace que sea más difícil moverla. Si dejamos de empujar la caja, se detendrá por acción de la fuerza de roce.
