¿Qué es la cinemática? – Estudio del movimiento de objetos

Los lenguajes de la ciencia

Siempre me ha fascinado y frustrado que los científicos siempre hablen diferentes idiomas. Por ejemplo, no podemos simplemente decir que estamos estudiando la vida. Tenemos que decir biología, que es griego y latín para estudiar la vida. Cuanto más te sumerjas en las ciencias, más griego y latín te verás obligado a aprender.

Al principio, parece que nunca lo entenderás bien. Pero quiero desafiarte. De ahora en adelante, abrace el griego y el latín. Tómese el tiempo para dividir las palabras y averiguar qué significan realmente estos términos científicos. Se sorprenderá de lo mejor que comprende los conceptos. Y cuánto mejor le irá en sus exámenes.

¿Qué es la cinemática?

Pero no vino aquí para una conferencia sobre la comprensión de los orígenes del lenguaje científico. Viniste aquí para aprender sobre cinemática. Bueno, pongamos a prueba nuestra nueva filosofía. El comienzo de la palabra ‘kinemat-‘ es griego y significa ‘movimiento’. El final de la palabra ‘-ics’ es latín y significa ‘el estudio de’. En conjunto, la cinemática es “el estudio del movimiento”.

La cinemática se ocupa de cualquier movimiento de cualquier objeto. Estoy seguro de que has visto esos robots de alfombras que se deslizan por el suelo aspirando. Ese pequeño robot avanza y retrocede, se detiene, gira, acelera y llega a todos los rincones de la habitación. Pero, ¿qué pasaría si quisiera saber qué tan lejos viajó, en qué dirección se movió, qué tan rápido se movió y qué tan rápido puede pasar de un punto muerto a la máxima velocidad?

Estas son las preguntas exactas que la cinemática responde para usted. Puede usar reglas para medir la distancia recorrida, una brújula para evaluar la dirección y reglas y cronómetros para calcular el tiempo que se tarda en recorrer una cierta distancia, en otras palabras, la velocidad y cómo la velocidad aumenta y disminuye.

Pero la cinemática no se limita a las aspiradoras. Estos mismos tipos de preguntas se pueden responder para cualquier objeto en movimiento. La cinemática se aplica a la rapidez con la que su automóvil acelera después de detenerse en un semáforo en rojo, donde viaja una pelota de béisbol después de que la ha lanzado, e incluso las trayectorias de las estrellas y los planetas en la galaxia. Si puede ver algo que se mueve y hacer mediciones, puede usar la cinemática para averiguar los detalles.

¿Qué no es cinemática?

Pero hay una limitación importante para la cinemática. Este término solo se aplica al movimiento del objeto. La cinemática no se ocupa de por qué ese objeto se mueve de la forma en que lo hace. Miremos de nuevo a nuestro pequeño robot de alfombras. Ahí va, pasando rápidamente por tus pies para chupar esas migas de papas fritas cuando, ¡Bam !, golpea tu dedo gordo del pie. Irritado por la interrupción, lo arrojas al otro lado de la habitación. Vuela y vuelve a estrellarse contra la alfombra. Con la cinemática, puede rastrear qué tan lejos viajó, en qué dirección y qué tan rápido. Pero, ¿por qué subió primero, disminuyó la velocidad, comenzó a caer, aceleró y luego chocó?

La cinemática no puede responder a esas preguntas. La cinemática no puede decirle por qué recorrió ese camino exacto, solo adónde fue y qué tan rápido llegó allí. En otras palabras, la cinemática no puede informarle sobre las fuerzas invisibles que establecen las reglas sobre cómo se mueven los objetos.

Resumen de la lección

La cinemática es el estudio del movimiento de un objeto. La cinemática se puede utilizar para rastrear el movimiento de cualquier objeto, desde una pelota de béisbol que vuela por el aire hasta estrellas que vuelan por el sistema solar. La cinemática se centra solo en el movimiento en sí, proporcionando respuestas a preguntas como: ¿Hasta dónde se movió? En que direcciones? ¿Qué tan rápido viajó? ¿Qué tan rápido se aceleró o disminuyó? La cinemática no incluye por qué se mueve el objeto, solo los detalles básicos sobre el movimiento.

Los resultados del aprendizaje

Después de esta lección, debería poder:

• Definir cinemática
• Identificar lo que la cinemática puede y no puede medir.