Rapidez y velocidad

R Rapidez y Velocidad
Rapidez y velocidad son dos magnitudes cinemáticas que suelen confundirse con frecuencia.Recuerda que la distancia recorrida y el desplazamiento efectuado por un móvil son dos magnitudes diferentes.Precisamente por eso, cuando las relacionamos con el tiempo, también obtenemos dos magnitudes diferentes.La rapidez es una magnitud escalar que relaciona la distancia recorridacon el tiempo.La velocidad es una magnitud vectorial que relaciona el cambio de posición (o desplazamiento) con el tiempo.UnidadesTanto la rapidez como la velocidad se calculan dividiendo una longitud entre un tiempo, sus unidades también serán el cociente entre unidades de longitud y unidades de tiempo. Por ejemplo: * m/s * cm/año * km/hEn el Sistema Internacional, la unidad para la rapidezmedia es el m/s (metro por segundo).¿Cuál de las siguientes medidas representa una rapidez?[solución] A. 10 m B. 2 s/m C. 6 m/s D. 3 m/s²Rapidez mediaLa rapidez media de un cuerpo es la relación entre la distancia que recorre y el tiempo que tarda en recorrerla. Si la rapidez media de un coche es 80 km/h, esto quiere decir que el coche recorre una distancia de 80 km en cada hora.Decir quela rapidez media es la relación entre la distancia y el tiempo, es equivalente a decir que se trata del cociente entre la distancia y el tiempo.Por ejemplo, si un coche recorre 150 km en 3 horas, su rapidez media es:150 km / 3h = 50 km/h¿Podrías calcular la distancia que recorrería el coche anterior en media hora? [solución]Velocidad mediaLa velocidad media relaciona el cambio de la posición conel tiempo empleado en efectuar dicho cambio.Si conoces bien la diferencia entre distancia y desplazamiento, no tendrás problemas para realizar la siguiente actividad: Una persona pasea desde A hasta B, retrocede hasta C y retrocede de nuevo para alcanzar el punto D. Calcula su rapidez media y su velocidad media con los datos del gráfico.[solución] |

Velocidad instantánea y rapidez instantáneaYasabemos que si realizamos un viaje de 150 km y tardamos dos horas en recorrer esa distancia podemos decir que nuestra rapidez media ha sido de 75 km/h.Es posible que durante el viaje nos hayamos detenido a echar gasolina o a tomar un bocadillo y sabemos que al atravesar las poblaciones hemos viajado más lento que en los tramos de carretera.Nuestra rapidez, por tanto, no ha sido siempre de 75 km/hsino que en algunos intervalos ha sido mayor y en otros menor, incluso ha sido de 0 km/h mientras hemos estado detenidos.Esto nos obliga a distinguir entre rapidez media y rapidez instantánea:Rapidez instantánea: la rapidez en un instante cualquiera.Rapidez media: es la media de todas las rapideces instantáneas y la calculamos dividiendo la distancia entre el tiempo.Determinar con exactitud larapidez instantánea de un cuerpo es una tarea complicada, aunque tenemos métodos para aproximarnos a su valor.Supón que queremos conocer la rapidez de una piragua justamente en el instante de cruzar la meta.Si la carrera es de 1000 m y recorre esa distancia en 40 s, obtendríamos un valor de 25 m/s para la rapidez media, pero sería una mala aproximación al valor de la rapidez instantánea. El problemaes que la piragua se mueve más lentamente al principio de la carrera que al final.Podemos entonces colocar una célula fotoeléctrica en la meta y otra 100 m antes para medir en tiempo que emplea en recorrer los últimos 100 m y calcular así la rapidez media en los últimos 100 m. El valor obtenido se aproximará más que antes al valor de la rapidez instantánea en el momento de cruzar la meta.¿Y sihacemos lo mismo para el último metro, o para el último centímetro, o para....?Se puede determinar la rapidez instantánea de un móvil calculando su rapidez media para un pequeño tramo y usando esta aproximación como rapidez instantánea.Si al valor de la rapidez instantánea le unimos la dirección, entonces tendremos una medida de la velocidad instantánea.Curiosamente lo que solemos conocer como...