Sistema de referencia

Empecemos por el principio. Para estudiar el movimiento de un objeto primero debemos tener claro qué quiere decir que ese objeto se esté moviendo. Parece obvio: un objeto se mueve si su posición cambia. Si ahora está aquí y más tarde está en otro sitio eso quiere decir que se ha movido. Pero, como estudiaste en cursos anteriores, hay algo que tenemos que añadir para establecer si realmente el cuerpo se ha movido o no: un sistema de referencia. La posición de un objeto puede cambiar con respecto a un sistema de referencia, y por tanto el objeto está en movimiento, pero puede no cambiar con respecto a otro sistema de referencia distinto, y en consecuencia el objeto está en reposo. Entonces, ¿el cuerpo se mueve o no? Lo que implica el concepto de relatividad del movimiento es que mientras no establezcamos un sistema de referencia no podremos decidir si el cuerpo está en reposo o en movimiento.

Como vamos a considerar cuerpos que se mueven en el espacio el sistema de referencia que utilizaremos es el formado por los ejes cartesianos. Así, para estudiar el movimiento del cuerpo analizaremos cómo cambia su posición con respecto a un punto fijo, el origen de coordenadas, según va pasando el tiempo; a su vez, los ejes OX, OY y OZ determinarán la dirección y el sentido de las distintas magnitudes cinemáticas.

La posición del punto P(1,2,3) queda perfectamente determinada en el sistema de referencia definido por el punto O(0,0,0) y los ejes ortogonales X, Y y Z. Pincha sobre la imagen y arrastra el cursor para girarla.

Una vez decidido que vamos a utilizar como sistema de referencia los ejes cartesianos, ¿dónde los colocamos? Fácil: podemos situar el sistema de referencia donde queramos. Todas las elecciones son igualmente válidas aunque, como veremos más adelante, en ciertos casos nos simplificará los cálculos situarlo en un determinado lugar. Eso sí, una vez establecido el sistema de referencia no se debe cambiar su ubicación en medio de la resolución de un problema.