La velocidad se usa a menudo de manera intercambiable con la cantidad escalar de velocidad, pero los dos términos tienen diferencias claras. La velocidad mide la distancia recorrida por unidad de tiempo e ignora la dirección recorrida. La velocidad, sin embargo, es una cantidad vectorial que considera el cambio de posición a lo largo del tiempo (magnitud) y ofrece una dirección de movimiento. En una línea recta sin invertir el curso, la velocidad y la velocidad son equivalentes, pero el mundo real rara vez es tan limpio. Piensa en una carrera de circunferencia de 1 milla. Cuando un automóvil cruza la línea de meta después de 500 vueltas y dos horas, ha viajado 500 millas a una velocidad promedio de 250 millas por hora. Sin embargo, como el automóvil finalizó en su punto de partida original, la magnitud de su velocidad promedio es cero.

Cálculo de la velocidad en línea recta

Mida el cambio en la posición. En una línea recta con una dirección singular, esta es simplemente la distancia recorrida. Como ejemplo, si condujo constantemente hacia el norte desde su casa por 10 millas, el desplazamiento es de 10 millas. Si tomó un curso en zigzag para llegar al mismo destino, la distancia recorrida sería mayor, pero el desplazamiento aún sería de 10 millas. Por lo tanto, tenga cuidado de medir la distancia en línea recta entre dos puntos cuando calcule la magnitud de la velocidad.

Mida el cambio en el tiempo. En el ejemplo, si saliste de casa a las 2 p.m. y llegó a su destino a las 2:30 p.m., le tomó 30 minutos o 0.5 horas.

Divida el desplazamiento por el cambio en el tiempo para calcular la velocidad promedio. En el ejemplo, divida 10 millas por 0.5 horas para calcular la velocidad promedio de 20 millas por hora.

TL; DR (Demasiado tiempo; No leyó)

Para calcular el desplazamiento en una gráfico o sistema de coordenadas, cuadre las diferencias entre cada eje y tome la raíz cuadrada de su suma. Por ejemplo, en un gráfico bidimensional del punto (1,3) al punto (5,5), la diferencia en el eje x es 4, por lo que su cuadrado es 16. La diferencia en el eje y es 2, entonces su cuadrado es 4. Agregar las dos diferencias al cuadrado y tomar la raíz cuadrada del resultado le da un cambio de posición de 4.47 unidades.

La velocidad instantánea describe la magnitud de la velocidad en cualquier punto y usa la misma fórmula que velocidad media. La diferencia es que usa un cambio de tiempo casi cero para minimizar los efectos del promedio.

Otra componente de la velocidad es la aceleración, que aumenta (o disminuye) la velocidad a una velocidad determinada. Para calcular la magnitud de la velocidad en cualquier punto del tiempo, multiplique la velocidad de aceleración constante por la diferencia de tiempo y luego agréguela a la velocidad inicial. Como ejemplo, si arrojaste una roca desde un acantilado, su velocidad aumenta en 32 pies por segundo, cada segundo. Después de 10 segundos, la velocidad aumenta 10 veces 32 pies por segundo o 320 fps.