300px|miniatura|El movimiento es el cambio de posición respecto del tiempo medido por un cierto observador. 300px|miniatura|Movimiento orbital de un satélite alrededor del planeta Tierra, mostrando los vectores de velocidad tangencial y aceleración centrípeta.

En física, el movimiento es un cambio de la posición de un cuerpo a lo largo del tiempo respecto de un sistema de referencia.

El estudio del movimiento se puede realizar a través de la cinemática o a través de la dinámica. En función de la elección del sistema de referencia quedarán definidas las ecuaciones del movimiento, ecuaciones que determinarán la posición, la velocidad y la aceleración del cuerpo en cada instante de tiempo. Todo movimiento puede representarse y estudiarse mediante gráficas. Las más habituales son las que representan el espacio, la velocidad o la aceleración en función del tiempo, su medición es mediante kilometraje o metros sobre segundo.

La velocidad y la aceleración siempre son relativas ya que dependen del sistema de referencia elegido para medirlas o calcularlas. Una vez escogido un sistema de referencia y definidas las ecuaciones del movimiento la velocidad y la aceleración del cuerpo en cada instante de tiempo.

Introducción miniatura|250px|La Mecánica comprende el estudio de las máquinas (Polea simple fija). Un sistema físico real se caracteriza por, al menos, tres propiedades importantes:

Tener una posición en el espacio-tiempo. Tener un estado físico definido sujeto a evolución temporal. Poderle asociar una magnitud física llamada energía.

El movimiento se refiere al cambio a lo largo del tiempo de una propiedad en el espacio, como puede ser la ubicación, la orientación, la forma geométrica o el tamaño, tal como es medido por un observador físico. Un poco más generalmente el cambio de propiedad en el espacio puede verse influido por las propiedades internas de un cuerpo o sistema físico, o incluso el estudio del movimiento en toda su generalidad lleva a considerar el cambio de dicho estado físico.

La descripción del movimiento de los cuerpos físicos sin considerar las causas que lo originan se denomina cinemática (del griego κινεω, kineo, movimiento) (que solo se ocuparía de las propiedades 1 y 2 anteriores). Se limita al estudio de la trayectoria y el desplazamiento en función de elementos geométricos que evolucionan con el tiempo. Esta disciplina pretende describir el modo en que un determinado cuerpo se mueve. La física clásica nació estudiando la cinemática de cuerpos rígidos.

Posteriormente el estudio de la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas que provocan o conservan el movimiento llevó al desarrollo de la dinámica. Los principios dinámicos más importantes son la inercia, la cantidad de movimiento, la fuerza y la energía mecánica.

La integración de la cinemática y la dinámica desarrolla la disciplina general denominada como mecánica (Griego Μηχανική y de latín mechanica o 'arte de construir máquinas') que es la rama de la física que estudia y analiza el movimiento y reposo de los cuerpos. La mecánica teórica fue durante los siglos XVII, XVIII y principios del , la disciplina de la física que alcanzó mayor abstracción matemática y fue una fuente de mejora del conocimiento científico del mundo. La mecánica aplicada está usualmente relacionada con la ingeniería. Ambos puntos de vista se justifican parcialmente ya que, si bien la mecánica es la base para la mayoría de las ciencias de la ingeniería clásica, no tiene un carácter tan empírico como estas y, en cambio, por su rigor y razonamiento deductivo, se parece más a la matemática. Durante el la aparición de nuevos hechos físicos, tanto la consideración de cuerpos físicos moviéndose a velocidades cercanas a la velocidad de la luz como el movimiento de las partículas subatómicas, llevaron a la formulación de teorías más abstractas como la mecánica relativista y la mecánica cuántica que seguían interesándose por la evolución en el tiempo de los sistemas físicos, aunque de una manera más abstracta y general de lo que había hecho la mecánica clásica, cuyo objetivo era básicamente cuantificar el cambio de posición en el espacio de las partículas a lo largo del tiempo y los agentes responsables de dichos cambios.

Características cinemáticas del movimiento Móvil Se entiende por móvil al objeto en movimiento del que se quiere estudiar tanto su cinemática como su dinámica. De acuerdo al móvil estudiado se pueden identificar diferentes perspectivas del movimiento:

Móvil puntual: el móvil se reduce a un punto teórico para simplificar su estudio. Desde un punto de vista cinemático, el único tipo de movimiento admisible para un móvil puntual es aquel en el que se observa un cambio de ubicación con respecto a un sistema de coordenadas de referencia, definido como movimiento de traslación.

Móvil sólido rígido: el móvil es un objeto tridimensional no deformable. El término «rígido» se refiere desde una idealización matemática, a que la distancia entre dos puntos materiales cualesquiera del cuerpo permanece invariable en el transcurso del tiempo. thumb|250px|center|Concepto de sólido rígido. El movimiento más general de un móvil sólido rígido puede considerarse como la superposición de dos tipos de movimiento básicos: - movimiento de traslación, en donde un punto de referencia denominado centro de masas se describe de acuerdo a la simplificación mecánica de un móvil puntual - movimiento de rotación, en el que se describe el cambio de orientación del móvil o un sistema de referencia de forma que un punto o una línea (llamada eje de rotación), permanecen fijos.

Móvil sólido deformable: el móvil es un objeto tridimensional deformable, es decir, existe a lo largo de la evolución temporal un estado tal en el que la distancia entre dos puntos materiales cualesquiera del cuerpo puede variar, lo que se puede evidenciar como un cambio en el tamaño o forma del móvil, denominada deformación. La deformación puede ser: -plástica, si el cuerpo no regresa a su forma original después de retirar la carga aplicada o -elástica, si el cuerpo regresa a su forma original después de retirar la carga aplicada. Si una deformación elástica genera un movimiento repetitivo alrededor de una posición de equilibrio, se denomina vibración. El movimiento global de un móvil sólido deformable se descompone en sus movimientos de traslación, rotación y deformación. center|280px|thumb|Componentes del tensor tensión en un punto P de un sólido deformable.

Fluido: el móvil es descrito como un medio continuo sin forma definida, infinitamente deformable, en el cual los desplazamientos que un punto material puede alcanzar en el seno del fluido no están determinados (esto contrasta con los sólidos deformables, donde los desplazamientos están mucho más limitados). Presenta ausencia de memoria de forma, es decir, toma la forma del recipiente que lo contenga, sin que existan fuerzas de recuperación elástica como en los móviles sólidos.

Instante y duración

El tiempo es una magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos. El tiempo permite ordenar los sucesos en secuencias. Dados dos eventos puntuales E1 y E2, que ocurren respectivamente en dos coordenadas temporales t1 y t2, y en puntos del espacio diferentes P1 y P2, todas las teorías físicas admiten que estos pueden cumplir una y solo una de las siguientes tres condiciones:Robert M. Wald, 1984

Es posible para un observador estar presente en el evento E1, y luego estar en el evento E2, y en ese caso se afirma que E1 es un evento anterior a E2. Además, si eso sucede, ese observador no podrá verificar E2. Es posible para un observador estar presente en el evento E2 y luego estar en el evento E1, y en ese caso se afirma que E1 es un evento posterior a E2. Además si eso sucede, ese observador no podrá verificar E1. Es imposible, para un observador puntual, estar presente simultáneamente en los dos eventos E1 y E2.

Para fines de descripción del movimiento, una duración entre las coordenadas temporales t1 y t2 se puede definir como Δt. Si dicha duración es infinitesimal (dt) se denomina como instante.

Posición y desplazamiento

thumb|336px|center|Vector desplazamiento y distancia recorrida a lo largo de un camino. El espacio físico es el lugar donde se encuentran los entes materiales. El espacio físico es habitualmente concebido con tres dimensiones lineales, aunque los físicos modernos usualmente lo consideran, con el tiempo, como una parte de un infinito continuo de cuatro dimensiones conocido como espacio-tiempo, que en presencia de materia es curvo. La posición de un móvil se define como la variable de estado que proporciona una descripción geométrica definida en un instante dt determinado con respecto a un lugar geométrico descrito por el espectador. Así, se puede utilizar un sistema de coordenadas ortogonales, cilíndricas o esféricas para describir la posición de un cuerpo.

El desplazamiento es el vector que define la posición de un punto o partícula en relación con un origen A con respecto a una posición B. El vector se extiende desde el punto de referencia hasta la posición final. Cuando se habla del desplazamiento en el espacio solo importa la posición inicial y la posición final, ya que la trayectoria que se describe no es de importancia.

Trayectoria

miniatura|Un relámpago es el destello emitido por una corriente eléctrica, la trayectoria de los electrones de dicha corriente es una trayectoria [aproximable por un] fractal. left|thumb|350px|La trayectoria de un proyectil lanzado desde un cañón sigue una curva definida por una ecuación diferencial ordinaria que se deriva de la segunda ley de Newton.

La trayectoria es el lugar geométrico de las posiciones sucesivas por las que pasa un cuerpo en su movimiento. La trayectoria depende del sistema de referencia en el que se describa el movimiento, con respecto al tipo de móvil y el punto de vista del observador. La trayectoria de un movimiento de traslación se define por la ecuación parametrizada de la curva descrita en el espacio geométrico por un móvil puntual o el centro de masas de un móvil sólido . Las trayectorias de una rotación se describen en función a los ángulos de Euler y de superficies de revolución. La trayectoria de una deformación se describe mediante las medidas geométricas de deformación. Para fluidos en movimiento, el análogo a la trayectoria es el tipo de flujo: un flujo laminar es el movimiento de un fluido cuando este es ordenado, estratificado, suave. En un flujo laminar el fluido se mueve en láminas paralelas sin entremezclarse y cada partícula de fluido sigue una trayectoria suave, llamada línea de corriente. Se llama flujo turbulento al movimiento de un fluido que se da en forma caótica, en que las partículas se mueven desordenadamente y las trayectorias de las partículas se encuentran formando pequeños remolinos periódicos, (no coordinados).

Velocidad

miniatura|231px|Vuelo del F-22 Raptor a velocidad supersónica. De manera genérica, una velocidad se define como la tasa de variación de una determinada magnitud física con respecto al tiempo. En el caso de movimientos traslacionales, la velocidad es una magnitud física de carácter vectorial que expresa el desplazamiento de un objeto por unidad de tiempo.

En el lenguaje cotidiano se emplea las palabras rapidez y velocidad de manera indistinta. En física se hace una distinción entre ellas. De manera muy sencilla, la diferencia es que la velocidad es la rapidez en una dirección determinada. Cuando se dice que un auto viaja a 60 km/h se está indicando su rapidez. Pero al decir que un auto se desplaza a 60 km/h hacia el norte se está especificando su velocidad. La rapidez describe qué tan aprisa se desplaza un objeto; la velocidad describe que tan aprisa lo hace y en que dirección.