¿Cuál es la fórmula para la velocidad?

Lejos sea para nosotros criticar multas de tránsito como herramienta de seguridad pública (y un fuente de ingresos municipales), pero tal vez los funcionarios encargados de hacer cumplir la ley deberían pensar en cambiarles el nombre de «boletos de velocidad».

Permítanos presentar nuestro caso. Verá, aunque los dos conceptos están relacionados, las palabras «velocidad» y «velocidad», sin embargo, en física, no se refieren a lo mismo.

Velocidad, definida

La velocidad es la distancia total sobre el que viaja un objeto durante un intervalo de tiempo particular.

Velocity agrega algo más a la conversación. Siendo lo que los físicos llaman un «cantidad vectorial, «la velocidad incorpora tanto magnitud como dirección. Por otro lado, la velocidad es una» cantidad escalar «, un fenómeno que se ocupa de la magnitud, pero no dirección.

Michael Richmond, Ph.D., profesor de la Escuela de Física y Astronomía del Instituto de Tecnología de Rochester, velocidad definida como «la velocidad a la que cambia el desplazamiento con el tiempo».

Cubriendo el suelo

¿Qué, por favor, dígame, es «desplazamiento»? Básicamente, esto marca la cambio de posición o la diferencia entre dónde comenzó físicamente y dónde termina.

Tenga en cuenta que el cambio en la posición de un objeto no siempre es igual a la distancia recorrida. Eso puede sonar contradictorio, pero tengan paciencia con nosotros.

Corre una vuelta en un círculo perfecto de 2,4 metros (8 pies) y habrás cubierto una distancia de 8 pies.

Sin embargo, también habrá vuelto en un círculo hasta su punto de partida original. Entonces eso significa tu desplazamiento será igual a 0 pies (es decir, 0 metros), a pesar de que viajó un mayor distancia.

Aprendiendo con el ejemplo

Es hora de otra hipotética.

Digamos que estás en el gimnasio haciendo una pequeña charla. Si otro cliente te dijera «Gary corrió 39,3 pies (12 metros) en tres segundos hoy», te estaría dando su velocidad, pero no su velocidad.

Para calcular la velocidad de Gary, necesitaríamos más información.

Si nuestro compañero de gimnasio dijera: «Gary corrió 39,3 pies (12 metros) oeste en tres segundos hoy, «entonces sabríamos sobre su dirección de viaje y tendríamos un buen comienzo.

La fórmula para calcular el valor de un objeto velocidad es como sigue:

Aquí, las letras «v», «d» y «t» denotan respectivamente «velocidad», «desplazamiento» y «tiempo». En otras palabras, velocidad = desplazamiento dividido por tiempo.

Al usar esta fórmula, es importante la medida desplazamiento en metros y tiempo en segundos. En aras de la simplicidad, supongamos que el viejo Gary corrió hacia el oeste en una línea perfectamente recta de 12 metros (32,8 pies), por lo que su desplazamiento es igual a la distancia que recorrió.

También sabemos que le tomó tres segundos cubrir la brecha entre sus puntos inicial y final.

Por lo tanto, cuando conectamos los números, obtenemos esto:

Ergo, Gary en dirección oeste tenía una velocidad promedio de 4 metros por segundo (13,12 pies por segundo).

(La fraseología importa aquí. Todo lo que hemos hecho es calcular la velocidad media de Gary; no hemos abordado el tema de velocidad instantánea, un fenómeno que le da su propio giro a la fórmula descrita anteriormente).

Comentarios finales

Ahora … sobre las llamadas multas por «exceso de velocidad». Si alguna vez recibió uno, la dirección en la que se dirigía su vehículo en ese momento debe haber sido un factor. Conscientemente o no, es algo que tanto usted como el oficial de policía consideraron.

¿Sabes qué es peor que conducir demasiado rápido? Conduciendo demasiado rápido en una dirección ilegal. (Considere las calles de un solo sentido. O incluso carreteras de dos carriles que obligan a los automovilistas de un lado a viajar a un ritmo más lento).

Así que sí, dado todo lo que hemos aprendido hoy, creemos que podría argumentar que las «multas por exceso de velocidad» en realidad deberían llamarse «multas por velocidad». O algo similar. Buenas noches a todo el mundo.