Posición


En física, la posición de una partícula indica su localización en el espacio o en el espacio-tiempo. Se representa mediante sistemas de coordenadas.

En mecánica, la posición de una partícula en el espacio se representa como una magnitud física respecto a un sistema de coordenadas de referencia. En la relatividad general, la posición no es representable mediante un vector euclidiano, ya que el espacio-tiempo es curvo en esa teoría, por lo que la posición necesariamente debe representarse mediante un conjunto de coordenadas curvilíneas arbitrarias, que en general no pueden ser interpretadas como las componentes de un vector físico genuino. En mecánica cuántica, la representación de la posición de una partícula es aún más compleja, por efectos de la no localidad relacionada con el problema de la medida de la mecánica cuántica.

En general, en un sistema físico o de otro tipo, se utiliza el término posición para referirse al estado físico, situación distinguible que exhibe el sistema o la trayectoria de un cuerpo desde el más grande hasta el más pequeño en la física. Así es común hablar de la posición del sistema en un diagrama que ilustre variables de estado del sistema.

En la mecánica clásica, debido al carácter euclídeo del espacio, la posición de una partícula se representa mediante el vector de posición o radio vector, usualmente simbolizado con la letra o mediante las coordenadas del punto geométrico del espacio en el que se encuentra la partícula.

La diferencia del vector posición entre dos posiciones distintas recibe el nombre de vector desplazamiento y se le designa por (desplazamiento finito) o por (desplazamiento infinitesimal).

Podemos representar la posición de una partícula o de un punto del espacio, respecto de un sistema de ejes, mediante las coordenadas cartesianas (x,y,z) del punto, o mediante el vector de posición de dicho punto respecto al origen "O" del sistema de coordenadas (Figura 1). Dicho vector de posición se define como el vector que tiene como origen el punto "O" y como extremo el punto "P", es decir, el vector aplicado en el punto "O" que tiene como componentes las coordenadas cartesianas x, y, z, del punto "P". Escribiremos


Posición de un punto P en un sistema de coordenadas cartesianas.
Figura 1: Vector de posición de una partícula en el sistema de coordenadas cartesianas.
Vectores de posición de una partícula en dos sistema de coordenadas cartesianas paralelos entre sí pero con distinto origen.
Componentes del vector de posición de una partícula en dos sistema de coordenadas cartesianas con distinto origen rotados entre sí.
Velocidad absoluta y velocidad relativa de una partícula en movimiento con respecto a dos referenciales.