Comentarios sobre cinemática: Introducción

Al observar nuestro mundo, lo primero que nos llama la atención y la base de todas las observaciones es el cambio. Aquello que no cambia, que no se mueve, que no se transforma difícilmente puede ser estudiado desde un punto de vista científico. Cuando algo no cambia, difícilmente se pueden determinar empíricamente ni sus causas ni sus efectos.

Al observar la naturaleza, estoy convencido de que lo primero que llamó la atención de los humanos fue el cambio de su entorno, el movimiento. La cinemática estudia, o más bien trata de describir, los movimientos de los objetos sin abundar en sus causas. En nuestra vida cotidiana estamos familiarizados con conceptos como el desplazamiento, la velocidad y la aceleración como magnitudes escalares, es decir, determinadas de forma suficiente por un número real. Sabemos que la velocidad es la variación del desplazamiento con el tiempo y que la aceleración es la variación de la velocidad con el tiempo, pero para poder explicar la composición de velocidades o aceleraciones o la relación entre velocidades lineales y angulares no es suficiente conocer sus magnitudes.

Debemos ampliar estos conceptos aportándoles un carácter vectorial. Aunque en los contenidos del currículo de la Formación Profesional se explican las magnitudes escalares y vectoriales aplicadas al movimiento rectilíneo uniforme y a la composición de fuerzas aplicadas a un sólido rígido, es conveniente que el alumno comprenda correctamente su significado dado que especialmente en la rama eléctrica y electrónica, dicho concepto se suele utilizar como base para el análisis de corrientes alternas mediante fasores. Realmente los fasores representan números complejos, los cuales no se incluyen en el currículo, pero la comprensión correcta de fasor facilita enormemente el trabajo con ondas eléctricas armónicas. La comprensión por parte del profesorado de estos conceptos llenará de sentido muchas explicaciones que de otro modo podrían suscitar dudas o confusión tanto a profesores como a alumnos y facilitarán un aprendizaje significativo y no memorístico de las relaciones entre las distintas magnitudes físicas.

En próximas entradas, sin entrar en el concepto matemático de vector, trataré de exponer brevemente la relación entre los vectores y los conceptos fundamentales que trata la cinemática.