Qué es velocidad
En física la velocidad trata de una magnitud que expresa la relación existente entre el espacio que recorre un objeto, el tiempo que se ha tomado en hacerlo y la dirección que lleva.
Esta palabra implica los cambios en la posición de un objeto que se ubica en el espacio, claro está, con una cantidad de tiempo determinada, esto quiere decir que se suma la dirección y la rapidez producida con el movimiento.
Etimológicamente el término tiene su génesis en el latín «velocitas«, cuyo significado hace alusión a la cualidad de ser rápido o andar con rapidez.
Historia de la velocidad
Aristóteles fue el primero en estudiar todos los fenómenos físicos del término sin agregarle un concepto específico.
Sin embargo, la primera persona en tener un concepto científico de este término, fue Galileo Galilei, quien se dedico a estudiar el movimiento de los objetos en un plano totalmente inclinado. Esto lo hizo asignando un modelo de unidad de tiempo, por ejemplo 1 segundo, luego cuantifico el intervalo recorrido por un cuerpo en cada unidad de tiempo.
De esta manera, determinó que la palabra velocidad no es otra cosa que la variación entre la distancia que se ha recorrido, por las unidades de tiempo.
Sin embargo, cada una de sus explicaciones solo lograban describir los fenómenos que eran inherentes a los movimientos, pero no usaba las matemáticas como base o herramienta, esto hizo que, años más tarde, sus teorías fueran incorrectas.
Más adelante, en el siglo XVI gracias al descubrimiento y desarrollo del cálculo a manos de Gottfried Leibniz e Isaac Newton, se soluciona el hecho de obtener la velocidad de forma instantánea de un objeto o cuerpo. A partir de ahí, todo era determinado por las derivadas de vectores en posición del cuerpo en contraste con el tiempo.
Las ejecuciones del cálculo en conjunto con la velocidad, forman parte de las herramientas fundamentales en ingeniería y física, logrando expandirse en todos los fenómenos que abarquen cambios de posición con el tiempo, es decir, todo lo que tenga que ver con el movimiento.
Características de la velocidad
- Este término se representa por el símbolo V.
- Sus dimensiones son “L” que significa longitud y “T” de tiempo.
- Su unidad en los métodos internacionales es el metro por segundo donde se representa con el símbolo m/s que quiere decir metros por segundos.
- Se caracteriza por ser una magnitud vectorial que, a su vez, es representada por la rapidez del móvil o del objeto en cuestión.
- La fórmula de velocidad se basa en lo siguiente: Velocidad = Distancia / Tiempo = V=D/T.
- Se dice que es una magnitud vectorial porque necesita módulo, sentido y dirección, es capaz de tener sus unidades especiales, las cuales son expresadas en el sistema MKS como m/seg y en el CGS cómo cm/seg.
- La velocidad está conformada por el cociente del tiempo y de la unidad.
- También es dependiente del desplazamiento.
Tipos de velocidad
Existen diversos tipos de aceleraciones, en esta vertiente se van a colocar las más importantes en las diferentes ciencias.
Media
No es más que el cociente del espacio que ha sido recorrido por un cuerpo en un tiempo determinado para cubrir toda su trayectoria. Ejemplo, cuando se dispara una bala.
De reacción
Procedimiento químico en el cual los reactivos se transforman en productos, así, la reacción será el tiempo en el que desaparece la sustancia o cuando aparece el reactivo. Para determinar esto, se necesita una fórmula de velocidad:
Ejemplo,la descomposición de una manzana
Instantánea
Aquella en la que un cuerpo puede desplazarse dentro de un punto y momento determinado de la trayectoria realizada. Ejemplo, el desplazamiento de una hormiga.
Relativa
Hace alusión al movimiento, el cual generalmente tiende a ser relativo porque posee una referencia escogida por la persona que observa, en este caso, la celeridad del objeto va a variar de acuerdo a la percepción.
Ejemplo, un pasajero dentro de un avión en el aire contra la velocidad percibida por un observador en tierra.
Promedio
Relación existente entre el desplazamiento de un objeto y el tiempo que le llevó completarlo. Ejemmplo, el tiempo que le llevó a una persona moverse desde su vivienda hasta el mercado.
De transferencia de datos
Mide el tiempo que tarda un servidor en colocar la línea de transmisión de los paquetes de datos que se pretende enviar. Es medido desde el momento en el que se coloca el bit en la línea y finaliza con el último
bit del paquete que se está transmitiendo. La unidad de medida es el bits/segundo, el cual se expresa en bytes.
Ejemplo, descargar un documento del correo eléctronico.
En educación física
Capacidad física que tienen las personas para ejecutar un movimiento en un menor tiempo y que engloban no solo el rendimiento deportivo, sino la potencia del atleta, esta puede hallarse en actividades física. Ejemplo, lanzar o correr.
Mental
Tiene que ver con el tiempo que le toma a un sujeto captar y reaccionar ante las informaciones y datos que recibe o percibe, bien sea visual o auditivamente.
Ejemplo, tiempo que tarda en responder a una pregunta oral.
Ejemplos de velocidad
Existen diversos ejemplos que se pueden plasmar en esta vertiente, entre ellos, la velocidad del sonido, sin embargo, se explicarán los más relevantes a continuación.
Límite de velocidad
Los límites de velocidad hacen referencia a los valores máximos y mínimos fijados para la circulación de vehículos en determinadas carreteras o avenidas.
Estos son escogidos en función de las características del eje vial, además de la frecuencia en la que los autos se presentan en horas diurnas y nocturnas. Los límites son indicados al conductor a través de la presencia de señales viales, que presentan colores básicos como el negro, el blanco y el rojo
Velocidad de internet
Se trata de todas aquellas velocidades en las que viajan los contenidos conocidos como datos, mismos que vienen de la web hasta los smartphones, tabletas o computadoras.
Esta se puede expresar o medir en megabits por segundo, es decir, mbps. Cada megabits tiene 1024 kilobits. La conversión señala que 1.0 mbps es 1.000 veces más rápido que 1.0 kilobits por segundo.
Las conexiones de internet de velocidades altas son conocidas como banda ancha y cuenta con velocidades de descarga de 768 kbps y con una carga de 200 kbps.
Carreras de velocidad
Es la prueba de atletismo que consiste en correr lo más veloz posible una cierta cantidad de distancia. Esta prueba es la más común porque son 100 metros rectos o planos.
Para medir la rapidez en el desplazamiento, a los atletas se les realiza el llamado test de velocidad.
Velocidad de la luz
Es una medida fijada por la ciencia para referirse a la distancia que la luz transita, por unidad de tiempo. Esta medida es muy importante para el estudio de los astros, ya que se pueden determinar su comportamiento y transmisión de radiación electromagnética, además de cómo el ojo humano puede percibir la luz.
La velocidad de la luz puede presentar diferentes valores dependiendo del medio donde se transmita la luz, por ejemplo en el aire presenta un valor de 299.792.458 Km/s.
Esta medida viene expresada con el símbolo “C”.
