Distinguir la velocidad media y la velocidad media

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Por Steven Holzner

En física, hay una diferencia entre la velocidad media y la velocidad media. Digamos, por ejemplo, que mientras conducía en Ohio en un viaje a través del país, usted quería hacer un desvío para visitar a su hermana en Michigan después de dejar a un autoestopista en Indiana.

Un viaje de Ohio a Michigan.

Su trayectoria de viaje puede haber parecido a las líneas rectas en esta figura – primero 80 millas a Indiana y luego 30 millas a Michigan.

Si usted condujo a una velocidad media o uniforme de 55 millas por hora y tuvo que cubrir 80 + 30 = 110 millas, este viaje le tomó 2.0 horas. Pero si se calcula la magnitud de la velocidad media (tomando la distancia entre el punto de partida y el punto final, unas 85 millas a vuelo de pájaro), se obtiene

La dirección de la velocidad media es sólo la dirección entre los puntos inicial y final. Pero si estás interesado en tu velocidad media a lo largo de cualquiera de los dos tramos del viaje, tienes que medir el tiempo que tarda un tramo y dividir la longitud de ese tramo por ese tiempo para obtener la velocidad media.

Para calcular la velocidad media durante todo el viaje, se considera la distancia total recorrida, que es 80 + 30 = 110 millas, no sólo 85 millas. Y 110 millas divididas por 2.0 horas son 55 millas por hora; esta es su velocidad promedio.

Como otra ilustración de la diferencia entre la velocidad media y la velocidad media, considere el movimiento de la Tierra alrededor del sol. La Tierra viaja en su órbita casi circular alrededor del sol a una enorme velocidad media de algo así como 18 millas por segundo! Sin embargo, si se considera una revolución completa de la Tierra, la Tierra regresa a su posición original, en relación con el sol, después de un año. Después de un año, no hay desplazamiento en relación con el sol, por lo que la velocidad media de la Tierra en un año es cero, ¡aunque su velocidad media es enorme!

Al considerar el movimiento, lo que cuenta no es sólo la velocidad, sino también la dirección. Por eso la velocidad es importante: permite registrar la velocidad de un objeto y su dirección. El emparejar la velocidad con la dirección le permite manejar casos como viajes a campo traviesa, donde la dirección puede cambiar.

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