Calcular la velocidad de un objeto

Autor: Roger Morrison
Fecha De Creación: 25 Septiembre 2021
Fecha De Actualización: 1 Mes De Julio 2024
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Contenido

La velocidad es el movimiento de un objeto durante un período de tiempo. El método estándar para determinar la velocidad de un objeto es dividir el cambio en la distancia recorrida por el cambio en el tiempo, pero hay otros métodos que puede utilizar para calcular la velocidad y la velocidad vectorial (En. Velocidad; tenga en cuenta la dirección de el desplazamiento). Aquí hay algunos que debe conocer.

Al paso

Método 1 de 4: Método uno: velocidad media

  1. Memorice la fórmula para la velocidad promedio. La velocidad media es la distancia recorrida (velocidad) o el desplazamiento (velocidad vectorial) dividido por el tiempo transcurrido.
    • Esta fórmula se puede escribir como:
      • v (av) = [d (f) - d (i)] / [t (f) - t (i)]
      • O
      • v (av) = Δd / Δt
    • v (av) significa "velocidad media"
    • d (f) significa "posición final" y d (i) significa "posición inicial"
    • t (f) significa "tiempo de finalización" y t (i) significa "hora de inicio"
    • Δd significa "desplazamiento" y Δt significa "tiempo transcurrido"
  2. Calcula la distancia total recorrida. Para calcular la distancia recorrida o el desplazamiento, primero debe restar la posición final de la posición inicial.
    • Ejemplo: Δd = d (f) - d (i)
      • Punto de inicio: 5 m
      • Punto final: 25 m
      • Δd = d (f) - d (i) = 25 - 5 = 20 m
  3. Calcula el tiempo total que se tarda en recorrer la distancia. Para calcular el tiempo total requerido, necesita la diferencia entre la hora de inicio y la de finalización.
    • Ejemplo: Δt = t (f) - t (i)
      • Hora de inicio: 4 s
      • Hora de finalización: 8 s
      • Δt = t (f) - t (i) = 8 - 4 = 4 s
  4. Divida la distancia recorrida por el tiempo transcurrido. Para encontrar la velocidad, divida la distancia recorrida por el cambio en el tiempo.
    • Ejemplo: v (av) = Δd / Δt = 20 m / 4 s = 5 m / s
  5. Determina la dirección del movimiento. Para poder distinguir entre velocidad y velocidad vectorial, es importante indicar en qué dirección se produjo el desplazamiento.
    • Ejemplo: 5 m / s este (norte, sur, oeste, etc.)

Método 2 de 4: Método dos: velocidad y aceleración

  1. La fórmula para calcular la aceleración. Si midió la aceleración de un objeto, puede encontrar la velocidad de ese objeto multiplicando la aceleración por el tiempo transcurrido y luego sumando la velocidad inicial.
    • Como fórmula, esta ecuación se ve así:
      • v = v (0) + (a * t)
      • Tenga en cuenta que esta ecuación se deriva de la fórmula para encontrar la aceleración: a = [v - v (0)] / t
    • v significa "velocidad (o velocidad vectorial: del término inglés velocity)" y v (0) significa "velocidad inicial"
    • a significa "aceleración"
    • t significa "tiempo transcurrido"
    • La aceleración es el grado en que cambia la velocidad de un objeto.
  2. Multiplica la aceleración por el tiempo total medido. Siempre que se den el período y la aceleración del objeto, debería poder encontrar la velocidad. El primer paso es multiplicar la aceleración por el tiempo transcurrido.
    • Ejemplo: Calcule la velocidad vectorial de un objeto que se mueve en dirección norte con una aceleración de 10 m / s durante 5 s. Tenga en cuenta que la velocidad del objeto es de 2 m / s en dirección norte.
      • a = 10 m / s2
      • t = 5 s
      • (una * t) = (10 * 5) = 50
  3. Suma la velocidad inicial. También necesita conocer la velocidad inicial para averiguar la velocidad media. Suma la velocidad inicial al producto de la aceleración y el tiempo. Ésta es la velocidad real del objeto.
    • Ejemplo: v (0) = 2 m / s
      • v = v (0) + (a * t) = 2 + (50) = 52 m / s
  4. Especifique la dirección del movimiento. Para distinguir la velocidad vectorial de la velocidad, debe indicar en qué dirección se mueve el objeto.
    • Ejemplo: la velocidad vectorial es de 52 m / s en dirección norte.

Método 3 de 4: Método tres: velocidad inicial y aceleración

  1. Aprenda la fórmula de la velocidad inicial. Puede derivar una ecuación para calcular la velocidad inicial utilizando la fórmula de aceleración. Restas el producto de la aceleración y el tiempo de la velocidad promedio del objeto.
    • La fórmula de la ecuación es:
      • v (0) = v - (a * t)
    • Tenga en cuenta que esta fórmula se deriva de la fórmula para la aceleración: a = [v - v (0)] / t
    • v significa "velocidad" y v (0) significa "velocidad inicial"
    • a significa "aceleración"
    • t significa "tiempo transcurrido"
    • La aceleración es el cambio en la velocidad de un objeto.
  2. Multiplique la aceleración por el tiempo total que tardó en moverse. Para calcular la velocidad inicial, es necesario multiplicar la aceleración (el cambio de velocidad) por el tiempo transcurrido durante el desplazamiento.
    • Ejemplo: Encuentre la rapidez inicial de un objeto que se mueve hacia el norte a una rapidez de 52 m / sy una aceleración de 10 m / s, durante 5 s.
      • a = 10 m / s
      • t = 5 s
      • (una * t) = (10 * 5) = 50
  3. Resta el producto de la velocidad. Además de la aceleración y el tiempo transcurrido, también necesita conocer la velocidad promedio del objeto en cuestión. Reste el producto de la aceleración y el tiempo de la velocidad.
    • Tenga en cuenta que con esto ha calculado la velocidad inicial de un objeto.
    • Ejemplo: v = 52 m / s
      • v = v - (a * t) = 52 - (50) = 2 m / s
  4. Determina la dirección en la que se mueve el objeto. Sin una dirección, solo mide la velocidad, no la velocidad vectorial inicial. Si se le pregunta la velocidad vectorial, debería poder indicar en su respuesta cuál es la dirección.
    • Ejemplo: la velocidad vectorial inicial del objeto es 2 m / s norte.

Método 4 de 4: Método cuatro: velocidad en un movimiento circular

  1. Aprenda la fórmula de la velocidad en un movimiento circular. Esta es la velocidad constante a la que un objeto debe moverse para mantener una órbita circular alrededor de otro objeto, generalmente un planeta u otro objeto pesado.
    • La velocidad circular de un objeto se calcula dividiendo la circunferencia del círculo (la distancia recorrida) por el período en el que el objeto se ha movido.
    • Como fórmula, esta ecuación se ve así:
      • v = (2Πr) / T
    • Recuerda que 2Πr es igual a la circunferencia de un círculo.
    • r significa "radio" o "radio"
    • T. significa "duración" o "período"
  2. Multiplica el radio por dos y por pi. El primer paso para resolver este problema es calcular la circunferencia del círculo. Haz esto multiplicando el radio por dos y 3,14 (pi).
    • Ejemplo: Encuentre la velocidad de un objeto que se mueve a lo largo de una trayectoria circular con un radio de 8 m durante un intervalo de tiempo de 45 segundos.
      • r = 8 m
      • T = 45 s
      • Circunferencia del círculo = 2 * Π * r = 2 * 3.14 * 8 = 50.24 m
  3. Divida este producto por el período. Para determinar la velocidad constante del objeto en cuestión, divida la circunferencia del círculo por la duración del movimiento del objeto.
    • Ejemplo: v = (2Πr) / T = 50.24 m / 45 s = 1.12 m / s
      • La rapidez del objeto es de 1,12 m / s.

Artículos de primera necesidad

  • Lápiz (posiblemente)
  • Papel (posiblemente)
  • Calculadora (opcional)