La diferencia entre velocidad y velocidad instantánea

Escrito por mark stansberry | Traducido por mayra nava
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La diferencia entre velocidad y velocidad instantánea
La velocidad instantánea es el rango de desplazamiento de un objeto en un punto específico en el tiempo. (Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

La velocidad y la velocidad instantánea son términos que se utilizan con más frecuencia en las clases de física. Debido a que estos dos términos no tienen la misma definición, los estudiantes que no saben la diferencia de estos conceptos con frecuencia no entienden los conceptos básicos de la física cinemática. O mucho peor, a menudo confunden los conceptos que los maestros y los libros de física están tratando de transmitir.

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Definición

La velocidad es el cambio en el desplazamiento de un objeto entre un cambio en tiempo (un intervalo o dos puntos en el tiempo). El término "velocidad" a menudo se intercambia con el término "velocidad media". La velocidad instantánea se refiere al rango de desplazamiento en un punto específico en el tiempo. No es una velocidad media y casi siempre se le llama "velocidad instantánea".

Criterios de cálculo

La velocidad se puede calcular directamente conociendo la posición de un objeto en dos puntos diferentes en el tiempo. La velocidad instantánea requiere que conozcas la función matemática que define el desplazamiento o el rango de desplazamiento del objeto como una función de tiempo.

Función de la velocidad

La velocidad se define matemáticamente como la distancia recorrida (desplazamiento) dividida entre el tiempo para recorrer la distancia. La velocidad instantánea en un punto específico en el intervalo de tiempo se define por la primera derivada de la función matemática que define el desplazamiento del objeto como función de tiempo.

Ecuaciones

La ecuación para calcular la velocidad es:

V = (R1 - R2)/(T1-T2)

donde V es la velocidad o velocidad media; R1 es la posición en el espacio del objeto en un punto en el tiempo T1; T1 es el punto en el tiempo cuando el objeto está en posición R1. R2 es la posición en el espacio del objeto en un punto en el tiempo T2; T2 es el punto en el tiempo cuando el objeto está en posición R2.

La velocidad instantánea se calcula tomando la primer derivada de la función que define el desplazamiento como una función de tiempo en un punto específico en el tiempo.

V = lim (r(t+ DeltaT) = r(t))/DeltaT as DeltaT se aproxima a cero(0)

donde r(t) es la función que define el desplazamiento como una función de tiempo; Delta es la diferencia entre dos puntos en el tiempo en el cual el desplazamiento se calcula por la función del desplazamiento r(t); t es un punto en el tiempo cuando el desplazamiento es calculado con la función r(t).

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