La velocidad y la velocidad en problemas de física
En términos de física, ¿cuál es la velocidad? Es lo mismo que la idea convencional de la velocidad: Velocidad
es la distancia dividida por el tiempo, que es lo que a las medidas del velocímetro. El término relacionado velocidad se refiere a una velocidad con una dirección asociada. Para medir la velocidad, es posible utilizar un indicador de velocidad en combinación con una brújula. A veces, usted está interesado en la velocidad promedio en un período de tiempo en lugar de la velocidad en un instante determinado. Por lo tanto, se define el lavelocidad verage de un objeto como el desplazamiento (distancia en una dirección particular) dividido por el tiempo.Por ejemplo, si usted fue un desplazamiento s en un tiempo t, entonces su velocidad media, v, se determina como sigue:
Técnicamente hablando, la velocidad media es el cambio de posición, dividido por el cambio en el tiempo, lo que también puede representarlo como esto si, por ejemplo, usted se está moviendo a lo largo del X eje:
Ejemplo de pregunta
Suponga que desea ir en coche desde la ciudad de Nueva York a Los Ángeles para visitar a la familia de su tío, una distancia de aproximadamente 2,781 millas.
El viaje le lleva cuatro días. ¿Cuál fue su velocidad promedio en millas por hora?
Para empezar, el cálculo de su velocidad media (la distancia recorrida dividida por el tiempo necesario para recorrer esa distancia):
Está bien, la velocidad media es de 695,25, pero 695.25 qué?
Esta solución divide millas por día, por lo que es 695.25 millas por día - no es exactamente una unidad de medida estándar. Entonces, ¿qué es eso en millas por hora? Para determinar que, cancela "días" fuera de esta ecuación y poner en "horas". Debido a que 24 horas son en un día, se puede multiplicar la siguiente (tenga en cuenta que "día" se anulan, dejando millas más de hora o millas por hora):
Así que su velocidad era 28.97 millas por hora. Esa es su velocidad media, promedio durante el día y la noche.
Preguntas de práctica
Supongamos que utilizó su nuevo SpeedPass para conseguir que a través de las cabinas de peaje en ambos extremos de su viaje, que era 90.0 millas en la autopista y tomó 1 hora y 15 minutos.
En su regreso a casa, estás sorprendido de encontrar una multa de tráfico por exceso de velocidad en el correo. ¿Qué tan rápido que te fuiste, en promedio, entre las casetas de peaje? Fue la autoridad peaje justificado en enviarle un boleto, dado que el límite de velocidad era de 65 mph?
Supongamos que usted y un amigo está decidido a descubrir quién conduce más rápido.
Ambos empezar su visita en Chicago. Conducir sin parar, se llega a Los Angeles - una distancia de 2.018 millas - en 1,29 días, y su amigo, también al volante de parar, llega a Miami - una distancia de 1.380 millas - en 0,89 días. Quién conducía más rápido?
A continuación se presentan las respuestas a las preguntas de la práctica:
v = 72.0 millas por hora. El billete se justificaba.
Le tomó una hora y quince minutos, o 1,25 horas, para viajar 90.0 millas.
Divida 90.0 millas por 1,25 horas:
Esto es más rápido que el límite de velocidad de 65 millas / hora.
Su velocidad = 1.564 millas por día- la velocidad de su amigo = 1.550 millas por día. Usted es más rápido.
Tenga en cuenta que simplemente comparar velocidades, no hay necesidad de convertir a millas por hora - millas por día lo harán bien. En primer lugar, calcular su velocidad:
A continuación, calcular la velocidad de su amigo:
Así que usted era más rápido que su amigo.
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