MECANICA

- Mecánica

La mecánica es la parte de la Física que describe el movimiento de los cuerpos, y su evolución en el tiempo, bajo la acción de fuerzas.Se divide en dos partes: Cinemática, que describe como se mueven los objetos, y Dinámica, que estudia a la fuerza y a las causas que provocan el movimiento de los objetos.

- Cinemática

La cinemática es la rama de la física que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan (las fuerzas) y se limita, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo. La aceleración es el ritmo con el que cambia la velocidad. La velocidad y la aceleración son las dos principales magnitudes que describen cómo cambia la posición en función del tiempo.

- Dinámica

La dinámica es la rama de la física (específicamente de la mecánica clásica) que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación.

El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos (clásicos, relativistas o cuánticos), pero también en la termodinámica y electrodinámica. En este artículo se describen los aspectos principales de la dinámica en sistemas mecánicos, y se reserva para otros artículos el estudio de la dinámica en sistemas no mecánicos.

En otros ámbitos científicos, como la economía o la biología, también es común hablar de dinámica en un sentido similar al de la física, para referirse a las características de la evolución a lo largo del tiempo del estado de un determinado sistema.

- Estática

La estática es la rama de la mecánica clásica que analiza las cargas (fuerza, par / momento) y estudia el equilibrio de fuerzas en los sistemas físicos en equilibrio estático, es decir, en un estado en el que las posiciones relativas de los subsistemas no varían con el tiempo. La primera ley de Newton implica que la red de la fuerza y el par neto (también conocido como momento de fuerza) de cada organismo en el sistema es igual a cero. De esta limitación pueden derivarse cantidades como la carga o la presión. La red de fuerzas de igual a cero se conoce como la primera condición de equilibrio, y el par neto igual a cero se conoce como la segunda condición de equilibrio.

- Movimiento

Es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos en el espacio, con respecto al tiempo y a un punto de referencia, variando la distancia de dicho cuerpo con respecto a ese punto o sistema de referencia, describiendo una trayectoria. Para producir movimiento es necesaria una intensidad de interacción o intercambio de energía que sobrepase un determinado umbral.

- Movimiento en una dimensión

La cinemática es la rama de la mecánica que estudia la geometría del movimiento.

Usa las magnitudes fundamentales longitud, en forma de camino recorrido,

de posición y de desplazamiento, con el tiempo como parámetro. La

magnitud física masa no interviene en esta descripción. Además surgen como

magnitudes físicas derivadas los conceptos de velocidad y aceleración.

Para conocer el movimiento del objeto es necesario hacerlo respecto a un sistema

de referencia, donde se ubica un observador en el origen del sistema de

referencia, que es quien hace la descripción.

Para un objeto que se mueve se pueden distinguir al menos tres tipos de movimientos diferentes:

Traslación a lo largo de alguna dirección variable pero definida, rotación del cuerpo alrededor de algún eje y vibración. Generalmente el movimiento de traslación en el espacio está acompañado de rotación y de vibración del cuerpo, lo que hace que su descripción sea muy compleja. Por esto, se considera un estudio con simplificaciones y aproximaciones, en el cual se propone un modelo simple

para estudiar cada movimiento en forma separada. La primera aproximación

es considerar al cuerpo como una partícula, la segunda es considerar sólo el

movimiento de traslación, una tercera aproximación es considerar el movimiento

en una sola dirección.

- Elementos del movimiento

La trayectoria. Es la línea que describe un cuerpo en movimiento. Atendiendo a su trayectoria los movimientos, puede ser:

• Rectilíneos: describen una línea recta.

• Curvilíneos: Circular: describe una circunferencia

• Elíptico: describe una elipse.

• Parabólico: describe una parábola.

La distancia. Es la longitud comprendida entre el origen del movimiento y la posición final.

Velocidad: Es la distancia recorrida en la unidad de tiempo.

- Trayectoria

La trayectoria es el recorrido que describe un objeto que desplaza por el espacio. Una bala impulsada por un arma, por ejemplo, describe una trayectoria, que puede ser rastreada o supuesta por un especialista.

- El móvil

El ámbito físico se entiende por móvil al objeto en movimiento del que se quiere estudiar su trayectoria o las fuerzas que lo acompañan.

Este concepto tiene especial interés en dinámica y cinemática, dado que el objeto del estudio es precisamente un objeto móvil. Para simplificar su estudio en ocasiones el móvil se reduce a un punto teórico donde se concentra toda la masa y sobre el que intervienen las fuerzas y que se desplaza dentro de un sistema de referencia. Si no se hace esta simplificación y el móvil es un objeto tridimensional, podemos plantearnos también estudiar movimientos de rotación sobre su centro de gravedad.

- Trayectoria rectilínea:

El cuerpo sigue una línea recta durante su movimiento, los cuerpos que tienen este

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