El movimiento. La descripción de los cambios en la naturaleza

El primer bloque de Física del ECOEMS trata de cómo se describe el movimiento: antes de preguntar por qué algo se mueve, hay que poder decir dónde está, hacia dónde va y qué tan rápido cambia. Es un bloque de nivel secundaria, con cálculos de una operación y, sobre todo, con preguntas que obligan a interpretar un enunciado o una gráfica. Es la base del resto de la materia, y los reactivos de fuerzas y energía vuelven a usarlo.

Qué debes dominar

• Marco de referencia, posición y trayectoria: el movimiento siempre es relativo a un punto de observación.
• Rapidez y velocidad: rapidez = distancia ÷ tiempo, y la velocidad añade dirección y sentido.
• Movimiento rectilíneo uniforme: velocidad constante, distancias iguales en tiempos iguales.
• Aceleración y movimiento uniformemente acelerado: cambio de velocidad por unidad de tiempo, a = (v_f − v_i) ÷ t.
• Gráficas: posición contra tiempo, donde la pendiente es la velocidad, y velocidad contra tiempo, donde la pendiente es la aceleración.

Conviene dominar también la caída libre como el ejemplo más común de aceleración constante, con g ≈ 9.8 m/s² (en cálculos rápidos, 10 m/s²).

Cómo practicarlo

Un reactivo típico da una distancia y un tiempo y pide la rapidez: un auto que recorre 180 km en 2 h va a 90 km/h, es decir, 25 m/s. Otro da el cambio de velocidad en un lapso: un móvil que pasa del reposo a 20 m/s en 4 s tiene a = 20 ÷ 4 = 5 m/s². También se pregunta qué magnitud representa la pendiente de una gráfica x-t o cuál gráfica corresponde a un cuerpo detenido, con velocidad constante o con aceleración. Aparecen las conversiones de km/h a m/s, que se hacen dividiendo entre 3.6.

Errores comunes

• Confundir rapidez (escalar) con velocidad (vectorial).
• Leer una recta horizontal en una gráfica x-t como movimiento a velocidad constante: significa reposo.
• Mezclar horas con segundos en una misma operación.
• Creer que aceleración es lo mismo que velocidad alta.