En el mundo físico, uno de los fenómenos más comunes es el movimiento. La rama de la ciencia que se ocupa del comportamiento de los objetos en movimiento se conoce como "mecánica".
La mecánica se divide en dos secciones: cinemática y dinámica.
La cinemática se ocupa del estudio del movimiento sin tener en cuenta la causa del movimiento.
La dinámica se ocupa de la causa del movimiento, es decir, la fuerza.
Movimiento significa movimiento. Se dice que un objeto está en movimiento si cambia de posición con respecto a su entorno en un tiempo determinado. Se dice que un objeto está en reposo si no cambia su posición con respecto a su entorno. Un marco de referencia es otro objeto o escena con respecto al cual comparamos la posición del objeto dado.
Cada tipo de movimiento está controlado por un tipo diferente de fuerza.
Cuando un objeto cubre distancias iguales en intervalos de tiempo iguales, se dice que está en movimiento uniforme. El movimiento uniforme es un movimiento a una velocidad constante en línea recta. Ejemplo: una bola rodante.
Cuando un objeto cubre distancias desiguales en intervalos de tiempo iguales, se dice que está en movimiento no uniforme.
El movimiento irregular es un movimiento que no tiene un patrón obvio en su movimiento. Ejemplo: una abeja voladora.
Hay dos tipos de movimiento básico: traslación y rotación.
La traducción significa movimiento a lo largo de un camino.
Rotación significa movimiento alrededor de un eje fijo. Un eje es un centro alrededor del cual gira algo.
El movimiento de traslación se define por la fuerza neta (suma de diferentes fuerzas) que actúa sobre un objeto.
La rotación se define por el par. El par es una fuerza que provoca la rotación de un objeto.
Tipos de movimiento
2. El movimiento de rotación es el movimiento de un objeto, en una trayectoria circular a lo largo de un punto fijo como centro designado y el movimiento es a lo largo de la circunferencia de la trayectoria, a una distancia regular del centro. Este tipo de movimiento es el punto de partida de muchos mecanismos. Ejemplo: una rueca.
3. El movimiento alternativo es un movimiento de ida y vuelta. Ejemplo: el movimiento hacia arriba y hacia abajo de un yo-yo.
4. El movimiento de oscilación es un movimiento alternativo con elementos de movimiento de rotación como balanceo. La oscilación puede ser un movimiento periódico que se repite en un ciclo regular o en intervalos de tiempo iguales, como una mecedora o la oscilación del péndulo en un reloj. Un péndulo que se balancea desde un punto fijo de unión y traza un arco es un ejemplo clásico de movimiento oscilante. Un aspersor o un ventilador oscilante hacen lo mismo, excepto que estos oscilan en un plano horizontal en lugar de en un plano vertical y son impulsados por motores en lugar de la gravedad. Un movimiento oscilante se produce alrededor de un punto de equilibrio o un valor medio.
Hay tres variables de oscilación:
Muy a menudo, los objetos se mueven mediante movimientos complicados. El movimiento complicado se puede dividir en tipos de movimiento más simples. Un ejemplo de movimiento complicado es un Frisbee volador. El movimiento de un Frisbee consiste en un movimiento lineal y un movimiento giratorio.
Las fuerzas de fricción y gravitación afectan el movimiento de los objetos, lo ralentizan.
La fuerza de fricción que ralentiza el movimiento de un cuerpo y, finalmente, detiene un objeto en movimiento, se denomina fricción cinética. Por ejemplo, cuando empuja una caja por el suelo, parte de la energía de su empuje mueve la caja y parte de la energía se pierde por fricción cinética. Cuanto menos texturada sea la superficie, más se moverá el objeto. Esto sucede porque las superficies lisas tienen menos fuerza de fricción. La fricción se ve afectada por la textura tanto de la superficie como del objeto en movimiento.
Distancia y desplazamiento
La distancia entre la terminal A y la terminal B es de 150 km. Un autobús viaja desde la terminal A hasta la terminal B. La distancia recorrida por el autobús es de 150 km. Mientras viaja por la misma ruta, el autobús regresa de la terminal B a la terminal A. Por lo tanto, la distancia total cubierta por el autobús durante el viaje de A a B y luego de B a A es de 150 km + 150 km = 300 km.
Un autobús que se mueve de A a B y nuevamente de B a A
¿Qué es la inercia?
Inercia significa resistencia a cualquier cambio de movimiento. Todos los objetos tienen inercia. Cuanto mayor es la masa de un objeto, más inercia tiene. La Primera Ley del Movimiento de Newton establece que los objetos en movimiento continuarán moviéndose en la misma dirección y a la misma velocidad. También establece que los objetos en reposo a menos que una fuerza externa actúe sobre ellos. Cuando el conductor de un automóvil frena, el automóvil reduce la velocidad. Sin embargo, las personas en el automóvil continuarán a la misma velocidad a la que iba el automóvil debido a su inercia. El cinturón de seguridad actúa como una fuerza para mantener a las personas en su lugar. Los cinturones de seguridad ayudan a evitar que las personas se lastimen cuando un automóvil se detiene repentinamente.
Movimiento armónico simple
El movimiento armónico simple (SHM) es un tipo de movimiento oscilatorio. Un movimiento armónico simple tiene tres cosas, básicamente las tiene: El movimiento siempre vuelve al equilibrio, sigue el mismo camino y oscila alrededor del equilibrio. El SHM se produce cuando la fuerza o el par que tiende a restablecer el equilibrio es directamente proporcional al desplazamiento desde el equilibrio y son directamente proporcionales al desplazamiento desde el equilibrio.
La velocidad es la distancia recorrida en un tiempo determinado. Velocidad = Distancia / Tiempo. La unidad SI de velocidad es m / s. La velocidad es una cantidad escalar.
Un objeto se mueve con velocidad uniforme si cubre distancias iguales en intervalos de tiempo iguales.
Si la distancia recorrida varía con el tiempo, se dice que el objeto se mueve con velocidad variable.
Velocidad media y velocidad instantánea
Cuando viajamos en un vehículo, la velocidad del vehículo cambia de vez en cuando, dependiendo de las condiciones existentes en la carretera. En tal situación, la velocidad se calcula tomando la relación entre la distancia total recorrida por el vehículo y el tiempo total necesario para el viaje. A esto se le llama velocidad promedio.
La velocidad instantánea sería la velocidad en cualquier instante dado dentro de ese lapso de tiempo, medida con un velocímetro en tiempo real.
Velocidad
La velocidad se define como la distancia recorrida por un objeto en movimiento en una dirección particular en unidad de tiempo o velocidad en una dirección particular.
Velocidad = (distancia recorrida en una dirección específica) / tiempo empleado
La velocidad también se puede definir como la tasa de cambio de desplazamiento.
La velocidad es una cantidad vectorial.
Se dice que un cuerpo se mueve con velocidad uniforme si cubre distancias iguales en intervalos de tiempo iguales en una dirección específica.
Se dice que un cuerpo se mueve con velocidad variable si descubre distancias desiguales en intervalos de tiempo iguales y viceversa en una dirección específica o si cambia la dirección del movimiento.
Aceleración
La aceleración se define como la tasa de cambio de velocidad de un cuerpo en movimiento con el tiempo. Este cambio podría ser un cambio en la velocidad del objeto o su dirección de movimiento o ambos.
Aceleración = Tasa de cambio de velocidad con el tiempo
La unidad SI de aceleración es m / s 2
La aceleración es una cantidad vectorial.
Existen diferentes tipos de aceleración:
