2. La posición de los móviles: Sistema de referencia inercial

Si te sientas como copiloto dentro de un automóvil que circula por una carretera ¿te estás moviendo? La respuesta no es tan sencilla como parece: si es por la noche y solamente miras dentro del coche, resultará difícil saber si el coche se mueve o no. Sin embargo, durante el día solamente tienes que mirar por la ventanilla.

Y si vas en el AVE, ¿te mueves o no? ¿Qué opina al respecto tu vecino, sentado como tú leyendo una revista?

Por último, imagina que estás en un banco del parque. Otra vez se plantea la misma pregunta: ¿estás en reposo o no?

En todos los casos , para saber si hay movimiento siempre debes hacer lo mismo: tienes que fijarte en si tu posición cambia respecto de un objeto que está fijo.

En los casos anteriores, ese sistema de referencia puede ser un árbol situado en la cuneta de la carretera, una casa o una farola del andén de la estación. Si tu posición cambia con respecto al sistema de referencia, que está fijo, la conclusión es que eres tú quien se mueve.

Fíjate en la siguiente animación:
Captura de pantalla de animación de Jesús Peñas 

Importante

Un objeto se mueve cuando cambia su posición con respecto a un sistema de referencia, que se considera fijo.

Imagen de MeMoRY en Wikimedia. CC
Pero ¿realmente las referencias anteriores están fijas? Si pensamos en que la Tierra gira sobre sí misma, tanto el árbol como la farola se mueven exactamente igual que la Tierra a la que están unidos.
Por tanto, no hay sistemas de referencia fijos de forma absoluta. Desde el punto de vista práctico, un objeto situado sobre la Tierra que esté en reposo respecto de ésta será un buen sistema de referencia; es decir, se puede utilizar el árbol, la casa y la farola a los que ya nos hemos referido.

Fíjate ahora en lo que sucede cuando se deja caer una pelota desde lo alto del mástil de un barco de vela. Se trata de que "veas" la trayectoria que sigue desde dos sistemas de referencia: a) la costa; b) el mismo barco. El hecho experimental es el mismo, pero los dos observadores no ven lo mismo. 

 

Importante

Los movimientos que aprecian dos observadores pueden ser diferentes: no se observa el mismo movimiento desde un sistema de referencia en reposo que desde uno que se mueve. 

Comprueba lo aprendido

Pregunta

Cuando estás sentado en un coche que está parado en un semáforo en rojo, algunas veces tienes la sensación física de que tu coche se está moviendo hacia atrás. Y te quedas sorprendido, porque estás pisando el freno y sabes que el coche está quieto. ¿Qué explicación le das al fenómeno?

Respuestas

El coche que está a mi lado se mueve hacia atrás

Debe haber alguna causa externa que haga retroceder mi coche

El coche que está junto al mío se mueve hacia adelante

Retroalimentación

Importante

El sistema de referencia podrá ser:

  • Sistema de referencia inercial: si está fijo o mantiene un movimiento uniforme (velocidad constante). 
  • Sistema de referencia no inercial: está sometido a una aceleración.