Un Marco de referencia corresponde a un cuerpo rígido (o sistema o lugar del espacio generadas por él) desde el cual se puede describir el movimiento (relacionado con el concepto de posición de la partícula). El concepto de posición es un concepto que es relativo a un determinado
sistema de referencia o de coordenada, coordenada es un modelo matemático que describe la posición de un punto con respecto al marco de referencia. Para un marco de referencia dado se pueden utilizar un tipo(s) sistema(s) de coordenada(s) (la posición de un punto en un espacio de tres dimensiones, se define como el conjunto de los valores numéricos (o escalares) de sus tres coordenadas). Como ejemplos de sistemas de coordenadas se puede mencionar el Cartesiano, Naturales, Helicoidales, Cilíndricas, Esféricas, coordenada generalizadas, o Ud. mismo puede crear su propio sistema de coordenadas. Teóricamente los módulos de su velocidad y aceleración deben ser iguales en todos los sistemas de coordenadas respecto al marco de referencia elegido, pero no es así, por la propagación de errores existentes en los cálculos.
Un Marco de referencia se identifica usualmente por el material que constituye el cuerpo rígido de referencia (por ejemplo: La Tierra, el Sol, un edificio, el bastidor de un camión, etc.), pero el marco está en realidad compuesto por todo sus puntos materiales "más" los puntos generados por él, llamado extensión rígida del cuerpo (por ejemplo: los puntos de la línea central de un tubo recto, se toman como puntos del tubo, por ser extensión rígida de él). [Fig. 1-1]
La teoría de la relatividad (explica los marcos de referencia) - PREZI (Recuperado de https://prezi.com/hayx_c64cfug/la-teoria-de-la-relatividad-especial/
Sistemas y Marcos de referencia
¿El movimiento depende del marco de referencia?
Se deja caer un objeto desde un marco de referencia en traslación (avión). Se dibujan las trayectorias observadas por el piloto y por un observador en reposo (marco de referencia inercial tierra).
Observadores
Cuando se habla de observadores se sobreentiende que cada observador está asociado a una referencia y que lo que observa es el movimiento relativo a su referencia.
Referencia:
Se define como referencia el espacio de puntos fijos respecto a un referencial y por tanto fijos entre sí.
Marco de referencia:
Cuerpo desde el cual se hace la observación del fenómeno físico. Se utiliza para describir el cambio de posición que realiza una partícula en cada instante de tiempo. El movimiento es relativo desde marcos de referencia distintos. Los observadores en marcos de referencia diferentes aprecian distintas trayectoria para una misma partícula.
Sistema de coordenadas:
Es es un conjunto de valores que permiten definir la posición de cualquier punto de un espacio vectorial o sea es una herramienta matemática que no afecta el fenómeno físico y se usa para calcular los parámetros físicos.