Estado de movimiento y velocidad
Estado de movimiento
Galileo Galilei era un tipo bastante inteligente. Por ejemplo, describió correctamente el concepto de inercia , que es la tendencia de los objetos a permanecer en reposo o en movimiento. Isaac Newton (otro tipo realmente inteligente) dio un paso más allá, refinándolo hasta el punto de una ley científica. La primera ley de Newton, generalmente llamada ley de la inercia, establece que: un objeto en un estado de movimiento uniforme tiende a permanecer en ese estado de movimiento a menos que una fuerza externa actúe sobre él. Por estado de movimiento, simplemente nos referimos a cómo se mueve (o no se mueve).
La velocidad es la distancia en el tiempo
Esto es importante porque las cosas no son solo móviles o estacionarias. Hay todo tipo de formas en las que los objetos se pueden mover: lentamente, rápido, en círculos, en línea recta, arriba, abajo … bueno, entiendes. Galileo también entendió esto (recuerde, ¡chico inteligente!), Pero en ese momento la gente solo describía las cosas en términos vagos de lento y rápido. Al darse cuenta de que había mucho más en movimiento, decidió encontrar una manera de describir mejor el movimiento.
Al hacer esto, Galileo se convirtió en el primero en medir la velocidad : la distancia que cubre un objeto en la cantidad de tiempo que tarda en viajar. En otras palabras, ¿cuánto tiempo tarda ese objeto en llegar?
La velocidad es un cálculo sencillo: solo divida la distancia por el tiempo y sabrá qué tan rápido va. La mejor parte es que puedes usar cualquier combinación de distancia y tiempo para la velocidad: kilómetros por hora, metros por segundo, centímetros por día… ¡las posibilidades son infinitas! Aunque es posible que desee pensar mucho en usar ese último, a menos que sea un caracol.
La velocidad tiene dirección
La velocidad es algo muy útil, pero lo que es aún más útil para comprender el estado de movimiento de un objeto es su dirección. Cuando un objeto tiene tanto velocidad como dirección, esta es la velocidad del objeto. La velocidad nos dice qué tan rápido va ese objeto. La velocidad nos dice qué tan rápido y dónde.
Por ejemplo, si un automóvil se mueve a 70 mph, esa es su velocidad. Pero si viaja a 70 mph hacia el norte, entonces esa es su velocidad.
Algo que tiene una velocidad constante no va más lento ni más rápido, por ejemplo, conducir exactamente a 70 mph durante todo el viaje. Pero algo puede tener una velocidad constante sin una dirección constante. Piense en un automóvil conduciendo en círculo. Si viaja a la misma velocidad todo el camino alrededor del círculo, tiene velocidad constante. Pero debido a que cambia constantemente de dirección a medida que gira, definitivamente no tiene una velocidad constante. Para que la velocidad de un objeto sea constante, debe moverse en línea recta a la misma velocidad.
¿Recuerdas la inercia? Dado que ahora sabemos que la inercia es la tendencia de un objeto a resistir cambios en el movimiento, y que el movimiento se describe mediante la velocidad, podemos pensar en la inercia de una manera nueva: la tendencia de un objeto a resistir cambios en la velocidad.
El movimiento es relativo
Lo crea o no, ¡todo está siempre en movimiento! Crees que estás sentado en el sofá, pero en realidad estás volando por el espacio. En relación con cosas como el sol y las estrellas, te mueves bastante rápido: ¡a unos 100.000 kilómetros por hora! Sin embargo, no sientes que te mueves, porque en relación con la Tierra, estás en reposo.
Por eso decimos que el movimiento es relativo, es relativo a otra cosa. Cuando decimos que nuestro automóvil viaja a 70 mph, eso es relativo a la carretera; y un satélite viaja a 300 kilómetros por hora en relación con la Tierra.
Resumen de la lección
Tanto Galileo como Newton entendieron la inercia , la tendencia de los objetos a permanecer en su estado de movimiento. Moviéndose lentamente, rápido o nada, el estado de movimiento simplemente describe cómo se mueve un objeto.
Cuando un objeto se mueve, podemos describir qué tan rápido es ese movimiento con la velocidad . En pocas palabras, esta es la distancia que recorre un objeto en la cantidad de tiempo que tarda en llegar allí. La velocidad nos dice qué tan rápido, pero necesitamos la velocidad para decirnos dónde. Esta medida es velocidad con dirección; 70 mph al norte o 300 pies por segundo al sureste.
Para que un objeto tenga velocidad constante, debe mantener tanto una velocidad como una dirección constantes. Viajar en círculo significa que estás cambiando de dirección y, por lo tanto, ¡tu velocidad!
A menudo decimos que los objetos no se mueven, pero en realidad todo se mueve todo el tiempo. En relación con el sol, estamos acelerando como locos aquí en la Tierra. Pero en relación con la Tierra, estamos en reposo, por lo que no sientes que vas a ningún lado cuando estás sentado en el sofá.
Los resultados del aprendizaje
Termine de explorar esta lección para que pueda:
- Mencione las contribuciones científicas que hicieron Galileo y Newton a la comprensión de la inercia.
- Mostrar conocimiento de velocidad y velocidad
- Discernir la relación de la velocidad con la inercia