7. ¿Cómo dividió los movimientos Galileo y cuáles eran las características de cada uno de ellos?

Hacia el 1604, Galileo Galilei hizo sus famosos estudios sobre distintos movimientos, a fin de comprender aspectos del movimiento relevantes en su tiempo.

Tras mucho tiempo tomando datos, Galileo se dio cuenta de que había tres tipos de movimientos: el movimiento periódico, el movimiento rectilíneo uniforme, y el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.

Concluyó que la masa es independiente de la velocidad, que es cierto. Su único pequeño error fue que dijo también que dos objetos de distinta masa y tamaño caerían a la vez, ya que no tuvo en cuenta el rozamiento del aire.

Movimiento periódico

Un movimiento periódico es el tipo de evolución temporal que presenta un sistema cuyo estado se repite exactamente a intervalos regulares de tiempo.
El tiempo mínimo T necesario para que el estado del sistema se repita se llama período. Si el estado del sistema se representa por S, se cumplirá:

S(t) = S(t + T), \qquad\forall t

Dentro del movimiento periódico distinguimos varios tipos, el más significativo es el movimiento armónico simple.






Movimiento rectilíneo uniforme

Un movimiento es rectilíneo cuando el móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Fue el moviento que estudio Aristóteles en el que más se centro, y nos referimos a él mediante el acrónimo MRU.

El MRU se caracteriza por:

• Movimiento que se realiza sobre una línea recta.
• Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
• La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
• Aceleración nula.
• Solo se da en condiciones ideales en el vacio.

La ecuación del movimiento rectilíneo uniforme es:

x = x_0 + vt

Representación gráfica del movimiento




Al representar gráficamente la velocidad en función del tiempo se obtiene una recta paralela al eje de abcisas.

La representación gráfica de la distancia recorrida en función del tiempo da lugar a una recta cuya pendiente se corresponde con la velocidad.

Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

Evolución respecto del tiempo de la posición, de la velocidad y de la aceleración de un cuerpo sometido a un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, según la mecánica clásica.
El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), es aquél en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante.
Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de caída libre vertical, en el cual la aceleración interviniente, y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad.

En mecánica clásica el movimiento uniformemente acelerado (MRUA) presenta tres características fundamentales:

-La aceleración y la fuerza resultante sobre la partícula son constantes.

-La velocidad varía linealmente respecto del tiempo.

-La posición varía según una relación cuadrática respecto del tiempo.

Las ecuaciones del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado es:

v = v_0 + at --------------- r = r_0 + v_0t + 1/2 at (al cuadrado)

Su representación gráfica es:

Evolución respecto del tiempo de la posición, de la velocidad y de la aceleración de un cuerpo sometido a un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, según la mecánica clásica.

Ahora ponemos un video para que quede más claro: