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Velocidad Vs Velocidad: Entender la diferencia

Velocidad Vs Velocidad: Entender la diferencia

La velocidad es la tasa de cambio de movimiento en una dirección específica. La definición parece muy simple, sin embargo, esta cantidad vectorial es compleja en más de un sentido.

La ecuación de velocidad promedio es la siguiente:

Dónde,

Δx = posición o desplazamiento
Δt = intervalo de tiempo

La línea o, a veces, una flecha sobre ν significa que este valor es un vector.

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Según la ecuación, el valor de la velocidad aumenta a medida que disminuye el tiempo requerido para el desplazamiento. Entonces, decimos alta velocidad cuando el tiempo requerido para cruzar una distancia es bajo.

Asimismo, la velocidad baja es el resultado de más tiempo requerido para realizar un desplazamiento.

Es posible que haya notado que usamos el término desplazamiento con velocidad en lugar de distancia. ¡Hay una razón por la que decidimos hacerlo!

La distancia es una cantidad escalar y es una medida de la magnitud de la distancia recorrida. Es solo un número que especifica cuánto ha viajado un objeto desde el punto A al punto B.

Ahora imagina dos puntos separados por una distancia. Hay infinitas formas de conectarlos.

La distancia más corta sería una sola línea que conecta estos dos puntos.

Sin embargo, también puede conectar dos puntos mediante líneas curvas. Pero la distancia será diferente para cada tipo de línea que elija para conectar los dos puntos.

No podemos decir lo mismo del desplazamiento porque es la medida de qué tan lejos está el segundo punto del punto de referencia.

Por lo tanto, el desplazamiento tiene magnitud y dirección, lo que lo convierte en una calidad vectorial. Al definir la velocidad, no solo define la tasa de movimiento, sino también su dirección.

Esta es otra comparación que deja a muchos rascándose la cabeza. Las personas a menudo usan el término velocidad y velocidad indistintamente, pero ambos tienen cualidades muy distintas.

Examinemos la ecuación de velocidad.

Existe una sorprendente similitud entre la ecuación de velocidad y velocidad. La ecuación nos dice que la velocidad es la tasa de distancia recorrida en un período de tiempo específico.

Pero aquí, solo nos preocupa la distancia. Por lo tanto, la velocidad es una cantidad escalar que nos da la tasa de movimiento sin ninguna información sobre la dirección.

Sin embargo, cuando volvemos a examinar la velocidad, podemos ver que la distancia se reemplaza por el desplazamiento. Esto nos da una idea de la dirección del objeto.

Por lo tanto, la velocidad y la rapidez de un objeto se definen de manera diferente.

Por ejemplo, imaginemos que un automóvil viaja a 20 km / h. Si le pregunta a un físico, diría que la velocidad del automóvil es de 20 km / h, pero se desconoce la velocidad.

Pero si sabe que el automóvil viaja a 20 km / h hacia el norte, entonces el físico diría que la velocidad del automóvil es de 20 km / h y su velocidad es de 20 km / h en la dirección norte.

¿Pueden ser diferentes la rapidez y la velocidad de un objeto?

Siempre se hace una comparación entre la velocidad y la velocidad con respecto al movimiento de un objeto. Estas dos entidades se enfrentan constantemente entre sí para ver cuál es superior.

Pero no tiene sentido comparar cantidades vectoriales y escalares porque son distintas en sus formas.

Para dar una idea aproximada, considere un objeto que viaja en un círculo perfecto a 20 km / h. Dado que este es un círculo perfecto y hemos definido una tasa de movimiento constante para él, la rapidez y la velocidad deberían ser iguales, ¿verdad?

¡Incorrecto! En este caso, la velocidad del objeto es constante, pero la velocidad siempre cambia.

Esto se debe a que consideramos la dirección al definir la velocidad. Entonces, cuando un objeto viaja en un círculo, encontramos que su dirección siempre está en un estado de cambio.

Si descubrimos la dirección de ese objeto en cualquier punto dado, será tangencial al borde del contorno de ese círculo.

Velocidad instantánea y velocidad instantánea

Cuando hablamos de la ecuación estándar, casi siempre, estamos hablando de velocidad promedio y velocidad promedio. Sin embargo, a veces es necesario conocer la velocidad o rapidez en un instante.

La velocidad de un objeto en un punto específico en el tiempo se conoce como velocidad instantánea. La ecuación general para la velocidad instantánea es:

La velocidad de un objeto en un punto específico en el tiempo se conoce como velocidad instantánea. La ecuación general para la velocidad instantánea es:

Dónde,
x = Desplazamiento
s = Distancia

El ejemplo más común de medición de la velocidad instantánea es un velocímetro. Los velocímetros muestran la velocidad de un objeto en un instante particular, no su valor promedio.

¿Por qué molestarse en tener dos ecuaciones para la tasa de movimiento con respecto al tiempo cuando simplemente puede usar la velocidad, que tiene una ecuación más simple?

La razón por la que la velocidad es de gran importancia es que, en física, la dirección de un objeto tiene una gran importancia.

Considere un avión en ruta a su destino. Para obtener información detallada sobre el avión, las terminales de control aéreo utilizan la velocidad en lugar de la velocidad.

Los vectores también juegan un papel muy importante para ayudarnos a determinar cómo la velocidad de un objeto puede influir en otro objeto. Por ejemplo, si dos objetos chocan de forma no lineal, comprender su velocidad antes del impacto nos ayudará a comprender su comportamiento (dirección y velocidad) después del impacto.

Esto no es posible si está utilizando solo la velocidad de los dos objetos. Hay muchos más ejemplos que puede dibujar cuando se trata de la importancia de la velocidad en física.

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La velocidad a menudo se pasa por alto porque no desempeña funciones importantes fuera de la física. Sin embargo, dentro del ámbito de la física, ocupa un lugar central mientras que la velocidad se considera de menor importancia.

Independientemente de la importancia de estas dos cantidades, comprender las diferencias entre velocidad y rapidez nos brinda una gran comprensión de los diferentes aspectos de la ciencia y sus aplicaciones.


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