Contrariamente a la creencia popular, la velocidad no es equivalente a la rapidez. En pocas palabras, la velocidad es la velocidad a la que un objeto cambia su posición en una dirección determinada, mientras que la velocidad es la rapidez con la que se mueve algo. La velocidad siempre se da como distancia en el tiempo, como millas/kilómetros por hora o metros por segundo, y siempre debe haber una dirección.
Velocidad y Rapidez
Si quieres saber qué tan rápido o lento se mueve algo, quieres saber su velocidad. La velocidad no te dice la dirección en la que se mueve el objeto, sino qué tan rápido va. Otra forma de decirlo es que la velocidad es proporcional a la distancia e inversamente proporcional al tiempo. Todo lo que significa es que cuanto más rápido vas, más distancia cubres, o menos tiempo te lleva cubrir la misma distancia. La fórmula de la velocidad se escribe como:
La velocidad y la dirección son iguales a la velocidad
Si mide tanto la velocidad como la dirección de un objeto, entonces está midiendo su velocidad. Otra forma de pensar acerca de la velocidad es que es el cambio en la distancia dividido por el cambio en el tiempo. En consecuencia, la velocidad en realidad puede ser negativa, incluso si técnicamente vas más rápido. La fórmula para la velocidad se escribe como:
La velocidad es un vector
La velocidad es un vector. Un vector es simplemente una medida que incluye tanto la magnitud (tamaño) como la dirección. Muchas veces, los científicos usan flechas para representar vectores. Cuando usa flechas para representar la velocidad, la forma en que apunta la flecha indica la dirección y el tamaño de la flecha representa la velocidad. (Cuanto más larga sea la flecha, mayor será la velocidad). Por ejemplo, en la imagen de abajo, las flechas representan la velocidad de tres objetos diferentes. Las dos primeras flechas (A y B) apuntan en diferentes direcciones, pero tienen la misma longitud. Por lo tanto, representan dos objetos que se mueven a la misma velocidad, pero que se dirigen en direcciones opuestas y, por lo tanto, tienen velocidades diferentes. Del mismo modo, la flecha C es más corta y, por lo tanto, se mueve más lentamente, sin embargo, va en la misma dirección que A.
Cómo calcular la velocidad media
Puedes calcular la velocidad promedio de un objeto usando la fórmula de la velocidad. Por ejemplo, imagina que tu perro corre hacia el norte una distancia de 24 m en 2,3 s. ¿Cuál es su velocidad promedio?
Tenga en cuenta que la respuesta se da en metros por segundo y que se anota la dirección.
Cambio de Dirección
Entonces, ¿qué sucede si usted y su amigo caminan 7 km al este en 2 horas y luego 2,5 km al oeste en 1 hora? ¿Cómo encuentras la velocidad promedio ahora? (Pista:recuerda que la velocidad es el desplazamiento dividido por el tiempo).
Caminar en círculos
Decides que es un gran día para caminar, vas a caminar en un gran círculo. Empiezas en un punto, caminas alrededor del círculo y terminas en el mismo punto. Te lleva dos horas hacer esto. El radio del círculo es de 0,5 millas.
Así es, como no hubo desplazamiento desde que empezaste y terminaste en el mismo lugar, tu velocidad es 0.
Velocidad en la vida real
Si bien es cierto que probablemente no dibujará gráficos para explicar la velocidad en la vida real, la velocidad en realidad tiene aplicaciones en la vida real. Tal vez haga un viaje por carretera y necesite saber cómo calcular cuánto tiempo le llevará llegar a alguna parte. Del mismo modo, las personas diseñan aeropuertos usando fórmulas como estas para ayudarlos a determinar qué tan larga debe ser la pista para que el avión tenga suficiente espacio para despegar y aterrizar. Sin duda, la velocidad es una parte práctica de la física cotidiana.