MAGNITUDES CINEMÁTICAS - Posición y cambio de posición

 

El lenguaje cotidiano, no científico, limita mucho la capacidad para describir los movimientos con suficiente claridad. Podemos pensar, por ejemplo, en un controlador aéreo que, en un momento determinado, sólo pueda comunicarse con el piloto de un avión mediante la radio. Para tener información fiable de su movimiento tendrá que hacer al piloto bastantes preguntas (¿dónde está el avión?, ¿hacia dónde se dirige?, ¿cómo va de rápido?, si cambia de rapidez ¿cómo lo hace?,..) Para poder contestar a estas cuestiones, el piloto tendrá que usar un lenguaje preciso (científico) que de respuestas claras a estos interrogantes.

Éste es el papel que juegan las magnitudes cinemáticas de los movimientos: facilitar una descripción e interpretación precisa de cualquier tipo de movimiento.

 

La primera magnitud a que nos referimos es la posición, es decir, la indicación en cada instante de dónde se encuentra el objeto móvil. Existe, de entrada, un inconveniente para definirla, porque todo objeto es extenso y ocupa muchas posiciones puntuales. Por eso, para poder localizarlo con exactitud es necesario sustituir al objeto por un punto que lo represente. También dejamos pendiente cómo hacer esto y aceptaremos que nos referimos a objetos "puntuales".

 

Teniendo en cuenta que vivimos en un mundo tridimensional, la posición de un objeto móvil (puntual) se expresa mediante un vector de tres componentes, aunque se pueden considerar situaciones más sencillas si el movimiento se restringe a un número inferior de dimensiones.

 

 

Si el objeto se mueve en un plano, el vector de posición sólo requiere dos componentes y aún se puede reducir la posición a un sólo valor si el movimiento goza sólo de un grado de libertad espacial (por ejemplo, una distancia medida sobre la trayectoria si ésta se conoce previamente, un ángulo si el movimiento es circular,..)

La animación adjunta permite practicar algunas de las formas más usuales de dar la posición  de un objeto con uno o dos grados de libertad en su movimiento.

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En cuanto a los cambios de posición, se definen operativamente como la diferencia entre una posición final o posterior y otra posición inicial o anterior del móvil.

 

 

Como se utilizan varias formas de expresar la posición y otras tantas expresiones y maneras de dar posibles cambios en la posición, conviene practicar un poco el manejo de estas magnitudes. La animación adjunta puede ayudar a diferenciar entre los conceptos de posición sobre la trayectoria, vector de posición, cambio de posición sobre la trayectoria, vector desplazamiento, posición angular y cambio de posición angular.

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Departamento de Física y Química del IES "Leonardo Da Vinci"