Velocidad para niños
La velocidad es una medida que nos dice qué tan rápido se mueve un objeto y en qué dirección lo hace. Imagina que vas en bicicleta: la velocidad no solo te dice si vas rápido o lento, sino también si te diriges hacia el norte, el sur, el este o el oeste.
En física, la velocidad se representa con el símbolo 
o 
. Sus unidades se miden en distancia dividida por tiempo, como el metro por segundo (m/s) en el Sistema Internacional de Unidades.
En educación física, la velocidad es la habilidad de tu cuerpo para realizar un movimiento en el menor tiempo posible. Por ejemplo, correr muy rápido en una carrera.
A veces, para evitar confusiones, usamos la palabra "rapidez" o "celeridad" para referirnos solo a qué tan rápido se mueve algo, sin importar la dirección. Por ejemplo, decir "5 metros por segundo" es una rapidez. Pero si decimos "5 metros por segundo hacia el oeste", estamos hablando de velocidad, porque incluye la dirección. Si un objeto cambia de dirección, aunque su rapidez sea la misma, su velocidad cambia, y decimos que está "acelerando".
Contenido
Historia de la Velocidad
¿Quién descubrió el concepto de velocidad?
Aunque Aristóteles estudió el movimiento, no llegó a definir la velocidad como la conocemos hoy. Él describía cómo se movían las cosas, pero sin usar las matemáticas para medirlo con precisión.
Fue Galileo Galilei, un científico italiano, quien formuló el concepto de velocidad. Él estudió cómo se movían los objetos en planos inclinados y se dio cuenta de que podía medir la distancia que un cuerpo recorría en un tiempo determinado. Así, Galileo definió la velocidad como la distancia recorrida por unidad de tiempo.
¿Cómo se calculó la velocidad instantánea?
Al principio, era fácil calcular la velocidad si un objeto se movía siempre a la misma rapidez o si su rapidez cambiaba de forma constante (como una caída libre). Pero si la rapidez cambiaba de forma más compleja, Galileo no tenía las herramientas para saber la velocidad exacta en un momento preciso.
Esta dificultad se resolvió en el siglo XVII con el desarrollo del cálculo por parte de Isaac Newton y Gottfried Leibniz. Gracias al cálculo, se pudo determinar la velocidad instantánea de un objeto, que es la velocidad en un momento exacto.
Hoy en día, el concepto de velocidad y el cálculo son herramientas muy importantes en la Física y la Ingeniería. Nos ayudan a entender casi cualquier fenómeno que implique un cambio de posición con el tiempo, es decir, cualquier tipo de movimiento.
Nociones Clave de la Velocidad
¿Cuál es la diferencia entre velocidad y rapidez?
Es importante recordar la diferencia entre velocidad y rapidez:
- La rapidez (o celeridad) nos dice solo qué tan rápido se mueve un objeto. Es un número, como "10 metros por segundo".
- La velocidad nos dice qué tan rápido se mueve un objeto Y en qué dirección. Es un vector, lo que significa que tiene una magnitud (la rapidez) y una dirección, como "10 metros por segundo hacia el norte".
Velocidad constante y aceleración
Para que un objeto tenga una velocidad constante, debe moverse a la misma rapidez y en la misma dirección. Esto significa que se mueve en línea recta sin cambiar su rapidez.
Si un objeto cambia su rapidez o su dirección (o ambas), decimos que está sufriendo una aceleración. Por ejemplo, un coche que va a 20 kilómetros por hora en una curva tiene una rapidez constante, pero su dirección cambia, por lo tanto, está acelerando.
Tipos de Velocidad en la Mecánica Clásica
¿Qué es la velocidad media?
La velocidad media es el cambio de posición de un objeto durante un tiempo determinado. Se calcula dividiendo el desplazamiento (la distancia en línea recta desde el punto de inicio al final) entre el tiempo que tardó en moverse.
Por ejemplo, si un objeto se mueve 10 metros en 3 segundos, su rapidez media es de 3.33 m/s.
¿Qué es la velocidad instantánea?
La velocidad instantánea es la velocidad de un objeto en un momento exacto. Imagina que tomas una foto de un coche en movimiento; la velocidad instantánea sería la velocidad que tenía en ese preciso instante. Este tipo de velocidad siempre apunta en la dirección en la que el objeto se está moviendo en ese momento.
¿Qué es la velocidad promedio?
La velocidad promedio se usa cuando un objeto tiene una aceleración constante. Es el promedio de la velocidad inicial y la velocidad final.
¿Qué es la velocidad relativa?
La velocidad relativa es la velocidad de un objeto vista desde otro objeto que también se está moviendo. Por ejemplo, si vas en un coche y ves otro coche que se mueve en la misma dirección, su velocidad relativa a ti será diferente de su velocidad vista desde el suelo.
¿Qué es la velocidad angular?
La velocidad angular no se refiere a qué tan rápido se mueve un objeto en línea recta, sino a qué tan rápido gira o rota. Se mide por el cambio del ángulo de giro en el tiempo. Por ejemplo, la velocidad angular de las aspas de un ventilador nos dice qué tan rápido están girando.
Unidades de Velocidad Comunes
Aquí tienes algunas de las unidades más usadas para medir la velocidad:
- Metro por segundo (m/s): Es la unidad oficial en el Sistema Internacional de Unidades.
- Kilómetro por hora (km/h): Muy común para medir la velocidad de coches y otros vehículos.
- Nudo: Se usa en la navegación marítima y aérea. Un nudo es una milla náutica por hora.
- Número Mach: Mide la velocidad de un objeto en comparación con la velocidad del sonido en el aire. Mach 1 es la velocidad del sonido (aproximadamente 340 m/s o 1224 km/h). Mach 2 es el doble de la velocidad del sonido, y así sucesivamente.
- Velocidad de la luz: Es la velocidad más alta posible en el universo, aproximadamente 299,792,458 m/s (o unos 300,000 km/s) en el vacío.
Otros Conceptos Relacionados
- Aceleración
- Cinemática
- Celeridad
- Teoría de la relatividad
- Velocidad angular
- Velocidad de escape
- Velocidad orbital
- Energía cinética
Véase también
En inglés: Velocity Facts for Kids
