Cómo medir la velocidad

Video: Cómo y Cuándo CAMBIAR LAS MARCHAS del coche | Ep. 7 | Velocidad Total

Contenido

Pasos
Método 1 de 3: Cómo medir la velocidad de un corredor
Método 2 de 3: Cómo medir la velocidad del sonido
Método 3 de 3: Cómo medir la velocidad del viento
Consejos
Qué necesitas

La velocidad indica qué tan rápido se mueve el objeto. La velocidad de un objeto es la distancia recorrida en un tiempo determinado. Por lo general, la velocidad se mide en metros por segundo (m / s), kilómetros por hora (km / h) o centímetros por segundo (cm / s). Para medir la velocidad, debe determinar la distancia recorrida por el objeto y el tiempo que tardó, y luego dividir la distancia por el tiempo.

Pasos

Método 1 de 3: Cómo medir la velocidad de un corredor

1 Calcula la distancia que el corredor necesita recorrer. Esta distancia se puede determinar a partir de una longitud de pista conocida (por ejemplo, 100 metros) o mediciones directas.
- Utilice una cinta métrica o un bastón para determinar la distancia desconocida.
- Marque el inicio y el final con cintas o conos de señales.
2 Prepárate para un experimento. Para determinar la velocidad de un corredor, es necesario medir el tiempo que le toma cubrir la distancia objetivo. Pídale al corredor que espere hasta que diga "¡Marcha!" - esto le permitirá registrar el tiempo con precisión usando un cronómetro. Ponga el cronómetro a cero y pídale al corredor que tome la posición inicial.
- El tiempo también se puede medir con un reloj convencional, aunque el resultado de la medición será menos preciso.
3 Dale al corredor la señal de inicio y enciende el cronómetro al mismo tiempo. Intente sincronizar estas acciones con la mayor precisión posible. Grita "¡Marcha!" - e inmediatamente encienda el cronómetro. Si no puede hacer esto al mismo tiempo, déle al corredor una señal de colgar y vuelva a intentarlo.
4 Detenga el cronómetro tan pronto como el corredor cruce la línea de meta. Observa al corredor con atención para no perderte el momento en que cruza la línea de meta. Intente registrar este momento con la mayor precisión posible y detenga inmediatamente el cronómetro.
5 Divida la distancia recorrida por el corredor por la cantidad de segundos gastados. El resultado es la velocidad del corredor. La fórmula para determinar la velocidad es la siguiente: distancia recorrida / tiempo recorrido. Suponga que un corredor corrió 100 metros en 10 segundos. Entonces su velocidad es de 10 m / s (100 dividido por 10).
- Para expresar la velocidad del corredor en kilómetros por hora, multiplique 10 m / s por 3600 (el número de segundos en una hora). El resultado es 36.000 metros por hora, o 36 kilómetros por hora (1 kilómetro equivale a 1.000 metros).

Método 2 de 3: Cómo medir la velocidad del sonido

1 Busque una pared que refleje bien el sonido. Un gran muro de ladrillo o de hormigón funciona bien para este experimento. Para probar cómo la pared refleja el sonido, aplaude o grite fuerte y escuche el eco. Si escuchas un eco distinto, la pared es buena para tu propósito.
2 Mida al menos 50 metros de la pared. Esta distancia es necesaria para que tenga tiempo suficiente para realizar mediciones suficientemente precisas. Dado que el sonido viaja primero la distancia desde usted hasta la pared y luego regresa a usted, la distancia es en realidad de 100 metros.
- Determina la distancia con una cinta métrica. Trate de hacerlo lo más preciso posible.
3 Aplauda con las palmas de las manos junto con el sonido del eco de la pared. Párese a la distancia medida de la pared y comience a aplaudir lentamente con las palmas. Cuando haga esto, escuchará un eco. Acelere o disminuya la velocidad y ajuste el ritmo para que cada aplauso siguiente coincida con el eco del aplauso anterior.
- Cuando logre la sincronicidad completa, solo escuchará sus aplausos y ya no escuchará el sonido del eco.
4 Aplauda 11 veces y registre este tiempo con un cronómetro. Pídale a su amigo que inicie el cronómetro al primer aplauso y que se detenga al mismo tiempo que el último. Si golpea 11 veces, entonces el sonido tiene tiempo de llegar a la pared 10 veces, rebotar y regresar en forma de eco. Por lo tanto, el sonido recorrerá una distancia de 100 metros 10 veces.
- Además, 11 aplausos le darán a su amigo tiempo suficiente para iniciar y detener el cronómetro con precisión.
- Para obtener resultados más precisos, haga esto varias veces y encuentre el promedio. Para encontrar el promedio, sume todos los intervalos de tiempo obtenidos y divida por el número de mediciones.
5 Multiplica la distancia por 10. Desde que aplaudió 11 veces, el sonido viajó 10 veces. Multiplica 100 metros por 10 para obtener 1000 metros.
6 Divida la distancia recorrida por el sonido entre el tiempo que le llevó aplaudir 11 manos. Como resultado, obtendrá la velocidad del sonido con la que viajó desde las palmas de las manos hasta la pared y luego de regreso a sus oídos.
- Digamos que 11 aplausos tardaron 2,89 segundos. Para encontrar la velocidad del sonido, debe tomar la distancia, es decir, 1000 metros, y dividirla por este tiempo. Como resultado, obtienes 346 m / s.
- La velocidad del sonido al nivel del mar es de 340,29 m / s. Su resultado debe estar cerca de este valor, pero no necesariamente exactamente igual, especialmente si no se encuentra al nivel del mar. Cuanto mayor es la altitud, más denso es el aire y más lento se propaga el sonido.
- El sonido viaja más rápido a través de líquidos y sólidos que a través del aire. Cuanto mayor sea la densidad del medio, mayor será la velocidad del sonido.

Método 3 de 3: Cómo medir la velocidad del viento

1 Saca el anemómetro. Un anemómetro es un dispositivo para medir la velocidad del viento. Consta de 3 o 4 copas, que se montan sobre agujas de tejer que giran alrededor de un eje central. El viento sopla en las copas y hace girar los radios. Cuanto mayor sea la velocidad del viento, más rápido girarán las copas alrededor del eje.
- Puedes comprar un anemómetro o hacerlo tú mismo.
- Para hacer su propio anemómetro, tome cinco vasos de papel de 100 ml, dos pajitas, un lápiz afilado con un borrador en la parte posterior, una grapadora, un pequeño imperdible afilado y una regla. Colorea los lados de una taza para que puedas distinguirla de las demás.
- Haz un agujero en el lateral de una taza a unos 2,5 centímetros de la parte superior. En la quinta taza, haga cuatro agujeros igualmente espaciados aproximadamente 2,5 centímetros por debajo del borde superior. Además, haz un agujero en el fondo de esta taza.
- Tome una taza y ensarte la pajita por un lado para que entre unos 2,5 centímetros. Use una engrapadora para fijar la pajita al costado de la taza. Pase la parte restante de la pajita a través de la quinta taza con cuatro orificios laterales para que entre en un orificio y salga por el opuesto. Coloque una segunda taza en este extremo de la pajita y asegúrela con una grapadora.Estas tazas deben estar orientadas en la misma dirección.
- Repita el paso anterior con las otras dos tazas y pase una pajita a través de los dos agujeros restantes en la taza del medio (la quinta). Estas tazas también deben estar orientadas en la misma dirección.
- Pase con cuidado el alfiler a través de las pajitas donde se cruzan en la taza del medio.
- Desliza tu lápiz a través del agujero en la parte inferior de la quinta taza e inserta un alfiler en el borrador. Asegúrese de que el anemómetro gire libremente. Si las pajitas con los vasos giran libremente, el anemómetro está listo para usarse. De lo contrario, ajuste la posición del lápiz para que el borrador no golpee las pajitas.
2 Calcular circunferencia anemómetro. Esta longitud es igual a la distancia que recorre una de las copas en una vuelta completa del anemómetro. Para calcular la circunferencia de un círculo, debe medir su diámetro.
- Mide la distancia desde el eje central del anemómetro hasta el centro de una de las copas. Este es el radio del anemómetro. Multiplica el radio por dos y obtendrás el diámetro deseado.
- La circunferencia de un círculo es igual a su diámetro (o el doble de su radio) multiplicado por pi.
- Por ejemplo, si la distancia entre el centro de la copa y el eje central del anemómetro es de 30 centímetros, la copa se desplaza 2 x 30 x 3,14 en una revolución completa (aquí pi se redondea a dos lugares decimales), o 188,4 centímetros.
3 Coloque el anemómetro donde sopla el viento. El viento debe ser lo suficientemente fuerte como para hacer girar el eje del anemómetro, pero no desinflarlo ni volcarlo. Puede valer la pena fijar el anemómetro al suelo o una varilla rígida para que el lápiz quede vertical.
4 Cuente el número de revoluciones del anemómetro durante un cierto período de tiempo. Párese junto al anemómetro y cuente cuántas revoluciones dará la copa pintada. El intervalo de tiempo puede ser de 5, 10, 15, 20, 30 segundos o incluso un minuto completo. Para mayor precisión, use un temporizador.
- Si no tiene un temporizador, pídale a un amigo que mida el tiempo mientras cuenta el número de revoluciones.
- Si está utilizando un anemómetro disponible comercialmente, marque una taza de alguna manera para obtener el recuento correcto de rpm.
5 Multiplique el número de revoluciones por la distancia que recorre la copa en una revolución, es decir, por la circunferencia del anemómetro. Por lo tanto, encontrará la distancia que recorre el vidrio en el intervalo de tiempo que seleccionó.
- Por ejemplo, si el radio del anemómetro es de 30 centímetros, la copa recorre una distancia de 188,4 centímetros en una revolución. Si ha contado 50 revoluciones en el intervalo de tiempo seleccionado, entonces la distancia total es 50 x 188,4 = 9420 centímetros.
6 Divida la distancia total por el tiempo transcurrido. La velocidad se define como la distancia dividida por el tiempo que se tarda en recorrer esa distancia. Por lo tanto, si divide la distancia total encontrada por el intervalo de tiempo seleccionado, determine la velocidad actual del viento.
- Por ejemplo, si contó el número de revoluciones en 10 segundos, debe dividir la distancia total entre 10 segundos. Velocidad = (9420 cm / 10 s) = 942 cm / s.
- Si multiplica 942 cm / s por 3600, obtiene 3391200 cm / h, y si divide por 100,000 (la cantidad de centímetros en un kilómetro), obtiene 33.9 km / h.

Consejos

En física, la velocidad es una cantidad vectorial, es decir, se establece no solo por un valor numérico, sino también por la dirección en la que se mueve el objeto. El anemómetro gira en círculo, por lo que solo muestra la velocidad del viento y no proporciona información sobre su dirección. La dirección y la velocidad aproximada del viento se pueden juzgar por la manga de viento, que se infla con aire y se eleva en la dirección en la que sopla el viento.