Velocidad de comprensión
* Velocity es una cantidad vectorial, lo que significa que tiene magnitud (velocidad) y dirección.
* Velocidad instantánea es la velocidad de un objeto en un momento específico. Esto es diferente de la velocidad promedio, que es el desplazamiento general durante un período de tiempo.
Métodos para encontrar velocidad instantánea
1. Usando el cálculo (derivados):
* Si tiene una función de posición: Si conoce la posición de un objeto en función del tiempo (a menudo denotada como `s (t)`), puede encontrar la velocidad instantánea tomando la derivada de la función de posición con respecto al tiempo:
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v (t) =ds (t)/dt
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* Ejemplo:si la función de posición es `s (t) =t^2 + 3t`, entonces la función de velocidad es` v (t) =2t + 3`.
2. Usando un gráfico de velocidad de velocidad:
* Si tiene un gráfico de velocidad versus tiempo: La velocidad instantánea en cualquier momento específico es simplemente el valor de la velocidad en ese momento en el gráfico.
3. Medición experimental (usando sensores):
* Medición directa: Algunos dispositivos, como las pistolas de radar, pueden medir directamente la velocidad instantánea de un objeto.
* Sensores de movimiento: En los experimentos de física, los sensores de movimiento se pueden usar para rastrear la posición de un objeto a lo largo del tiempo, y la velocidad se puede calcular utilizando el software.
Ejemplo
Digamos que la función de posición de un automóvil es `s (t) =t^2 + 2t` (donde 't' está en segundos y 's' está en metros). Para encontrar la velocidad instantánea en `t =3 segundos`:
1. Encuentre la función de velocidad: `v (t) =ds (t)/dt =2t + 2`
2. Sustituya el tiempo (t =3 segundos): `v (3) =(2 * 3) + 2 =8 m/s`
Por lo tanto, la velocidad instantánea del automóvil a los 3 segundos es de 8 metros por segundo.
puntos clave para recordar:
* La velocidad es instantánea: Cambia constantemente, especialmente si un objeto se está acelerando.
* La dirección es crucial: La velocidad es un vector, por lo que incluye la velocidad y la dirección.
* Las unidades son importantes: La velocidad típicamente se mide en unidades como metros por segundo (m/s) o kilómetros por hora (km/h).