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Posición en una dimensión
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Para determinar la posición de un objeto, se introduce un sistema de coordenadas que permite establecer un punto de origen y definir la posición mediante la medición de la distancia a lo largo de una línea recta o una curva. Por tanto, la unidad de posición corresponde a una longitud, como kilómetros, metros, centímetros, y así sucesivamente.
La elección del sistema de coordenadas es flexible y se busca con el propósito de simplificar al máximo la modelación y los cálculos asociados. Por ejemplo, si el objeto se desplaza a lo largo de una vía, que no necesariamente es recta, es conveniente definir el sistema de coordenadas a lo largo de esa vía. En este caso particular, la posición se define como la distancia desde el origen o el punto de inicio de la vía.
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Posición, una dimensión
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Uno de los aspectos fundamentales de la física es determinar la posición de los objetos que analizamos. Este simulador permite explorar ese concepto: al generar una barra roja y desplazar el mouse, se puede determinar su longitud. Dicha longitud corresponde a la posición de su borde derecho respecto a un origen situado en el borde izquierdo.
Si alguien nos dice que su ubicación es 45 km, inmediatamente surge la necesidad de preguntar: ¿desde dónde? Es decir, necesitamos conocer el origen que da sentido a esa información.
En el simulador, esto se traduce en la necesidad de colocar el cero de la regla en el borde izquierdo de la caja roja para poder determinar correctamente la posición del borde derecho.
Si no se posiciona cuidadosamente, el valor que leamos en la regla en el borde derecho será incorrecto, y la simulación nos mostrará que hemos medido mal:
Al colocar la regla en el origen, notamos de inmediato que resulta difícil hacer coincidir exactamente el cero con el borde izquierdo. Algo similar ocurre en el borde derecho, donde este cae entre dos marcas de la regla, y nos vemos obligados a estimar a qué valor corresponde:
Finalmente, procedemos a estimar el porcentaje del espacio entre las dos líneas y terminamos asignando una décima de milímetro como valor. Sin embargo, esto nos hace darnos cuenta de que estamos operando a nivel de décimas de milímetro, sin siquiera considerar las centésimas.
Por lo tanto, concluimos que todo instrumento de medición (no solo los que miden longitud) posee una limitación inherente. Por esta razón, los valores obtenidos en una medición deben expresarse siempre junto con su incertidumbre, tema que abordaremos más adelante.
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Referencia de medición de largos
Definición
Cada medición corresponde a una comparación de valor determinado y un patrón de referencia con lo que se obtiene el valor en la unidad correspondiente.
Los patrones han ido cambiando en el tiempo logrando cada vez una mayor exactitud. Ejemplos son:
Copia falsa del primer estándar metro (nótese la ortografía incorrecta), sellada en los cimientos de un edificio, 36 rue de Vaugirard, París, Ken Eckert (Wikimedia Commons)
Una copia del metro provisional instalado de 1796 a 1797, ubicado en la pared de un edificio, 36 rue de Vaugirard, París
Réplicas históricas holandesas de estándares métricos en la colección del Rijksmuseum, Amsterdam: medidor de hierro con caja (construido por Étienne Lenoir, 1799; número de catálogo NG-2001-16-C-8), kilogramo de tumba de cobre con caja (1798; número de catálogo NG-2001-16-D-9), medidas de volumen de cobre ( 1829; número de catálogo NG-2001-16-B-28)., Yerpo (Wikimedia Commons)
En 1799, Étienne Lenoir fabricó los estándares de platino y doce de hierro del metro.
Rule (Modificado de Wikimedia Commons, una regla que representa dos unidades habituales de longitud, el centímetro y la pulgada)
La regla graduada incluye una escala graduada longitudinal fabricadas en acero inoxidable para evitar que la formación de óxido dificulte la lectura o borre la escala.
ID:(2238, 0)
Regla o cinta métrica
Imagen
Una regla o una cinta métrica son ambos métodos para medir la longitud. Una regla es un dispositivo de medición plano marcado con unidades de longitud como pulgadas, centímetros o milímetros. Una cinta métrica es un dispositivo de medición flexible marcado con unidades de longitud. Las cintas métricas suelen ser más precisas que las reglas, ya que pueden medir superficies curvas y se pueden extender a mayores longitudes.
ID:(12508, 0)
Localizador Laser
Nota
Un láser de medición es un dispositivo que utiliza un rayo láser para medir la distancia entre dos puntos. Funciona enviando un pulso láser, que es reflejado por el objeto que se está midiendo y luego detectado por el láser de medición. El tiempo que tarda el pulso láser en viajar desde el láser de medición hasta el objeto y de vuelta se puede usar para calcular la distancia entre los dos puntos. Los láseres de medición se utilizan comúnmente en topografía, navegación y otras aplicaciones en las que se necesitan mediciones precisas.
ID:(481, 0)
GPS (Sistema de Posicionamiento Global)
Cita
El Sistema de Posicionamiento Global (GPS) es un sistema de navegación basado en satélites que usa una red de 24 satélites orbitando la Tierra para determinar la ubicación exacta de una persona o objeto en el planeta. Los receptores GPS calculan la distancia a cada satélite midiendo la cantidad de tiempo que tardan las señales en viajar desde el satélite hasta el receptor. Una vez que estas distancias se conocen, el receptor puede usar un proceso llamado trilateración para calcular su ubicación exacta, incluyendo la longitud y la latitud, así como la altitud. Esto se puede usar para medir distancias entre dos ubicaciones, así como la longitud de un camino recorrido por una persona o objeto.
ID:(474, 0)
Posición
Ejercicio
La posición ($s$) de un objeto en un sistema unidimensional se refiere a la ubicación del objeto en relación con un punto de referencia. Esta ubicación se expresa como la distancia entre el objeto y el punto de origen. Esta distancia puede ser una línea recta en un eje cartesiano, o puede seguir un camino curvo:
ID:(15, 0)
Posición inicial
Ecuación
La posición inicial ($s_0$) es la ubicación inicial de un objeto antes de que comience un movimiento. Esta ubicación se define como la distancia entre el objeto y el punto de origen. Esta distancia puede ser una línea recta sobre un eje cartesiano, o puede seguir una trayectoria curva.
ID:(10302, 0)
Distancia recorrida
Script
La distancia recorrida en un tiempo ($\Delta s$) por un objeto se mide midiendo la distancia entre dos puntos específicos a lo largo de una trayectoria. Esta trayectoria puede ser una línea recta en un eje cartesiano, o bien un camino curvo. La distancia se calcula midiendo la longitud de la trayectoria entre los dos puntos de partida y llegada.
ID:(9495, 0)
Posición en una dimensión
Descripción
Para determinar la posición de un objeto, se introduce un sistema de coordenadas que permite establecer un punto de origen y definir la posición mediante la medición de la distancia a lo largo de una línea recta o una curva. Por tanto, la unidad de posición corresponde a una longitud, como kilómetros, metros, centímetros, y así sucesivamente. La elección del sistema de coordenadas es flexible y se busca con el propósito de simplificar al máximo la modelación y los cálculos asociados. Por ejemplo, si el objeto se desplaza a lo largo de una vía, que no necesariamente es recta, es conveniente definir el sistema de coordenadas a lo largo de esa vía. En este caso particular, la posición se define como la distancia desde el origen o el punto de inicio de la vía.
Variables
Cálculos
a 
,
luego, seleccione la variable: 
a 
Cálculos
Variable
Dado
Calcule
Objetivo :
Ecuación
A utilizar
Ecuaciones
Si se parte de la posición inicial ($s_0$) y se desea calcular la distancia recorrida en un tiempo ($\Delta s$), es necesario definir un valor para la posición ($s$).
En un sistema unidimensional, la distancia recorrida en un tiempo ($\Delta s$) se obtiene simplemente restando la posición inicial ($s_0$) de la posición ($s$), lo que da como resultado:
| $ \Delta s = s - s_0 $ |
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Ejemplos
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