Velocidadescaladapromedio es la medida de la rapidez con la que varía la posición de un mueble. La velocidad media se puede calcular como la relación entre la distancia total recorrida por el móvil y un intervalo de tiempo determinado.
La unidad de medida de la magnitud de la velocidad, según el SI, es el metro por segundo, sin embargo, otra unidad muy utilizada para esta cantidad es el kilómetro por hora.
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Velocidad media y velocidad media
La velocidad media se define como la relación entre el desplazamiento y el intervalo de tiempo en el que se produjo un movimiento. En este sentido, la velocidad media es una Grandeza vectorial, a diferencia del velocidadescaladapromedio, qué es un caso particular de velocidadpromedio.
En este tipo de casos, el movimiento se describe sin tener en cuenta su dirección y significadopor tanto, se asume que el desplazamiento se produce exclusivamente en línea recta, sin cambios en la dirección del movimiento.
La velocidad escalar media es, por tanto, un simplificación ampliamente utilizado en los libros de texto de la escuela secundaria.
fórmula de velocidad media
La fórmula utilizada para calcular la velocidad promedio relaciona la velocidad promedio con el desplazamiento y el intervalo de tiempo, tenga en cuenta:
vmetro - velocidad media
S - desplazamiento
t - intervalo de tiempo
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Fórmula de velocidad media
La fórmula de velocidad promedio es similar a la fórmula de velocidad promedio, sin embargo, que relaciona la velocidad con la distancia total recorrida (uno grandeza escalar), que es diferente del desplazamiento (una cantidad vectorial). Verificar:
Ejemplos de ejercicios en escala de velocidad media
Consulte los ejercicios paso a paso sobre la velocidad escalar media:
Ejemplo 1) En un horario menos concurrido, una avenida, donde la velocidad máxima permitida es de 60 km / h, es recorrida, en 15 minutos, por un vehículo que se mueve dentro del límite de velocidad permitido. Si la velocidad de cruce de carril se cambia a 40 km / h, ¿cuál es el tiempo mínimo, en minutos, para que un vehículo lo atraviese, si está dentro del límite de velocidad?
a) 22,5 minutos
b) 16 minutos
c) 30 minutos
d) 10 minutos
e) 45 minutos
Plantilla: Letra a
Resolución:
Primero, necesitamos calcular la longitud de esta pista, para eso usaremos la fórmula de la velocidad promedio:
Ahora que conocemos la longitud de la avenida, es posible determinar el tiempo necesario para cruzarla, así es como:
Para encontrar el tiempo de cruce con el nuevo límite de velocidad, tuvimos que multiplicar el tiempo, dado en horas, por 60, ya que cada hora tiene 60 minutos.
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Ejemplo 2) Dos tercios de un viaje de 600 km se recorren a una velocidad media de 60 km / h. Para completar el viaje, con una velocidad promedio de 80 km / h, ¿cuánto tiempo será necesario recorrer el resto?
a) 2 hy 30 minutos
b) 3 hy 20 minutos
c) 4 hy 10 minutos
d) 5 hy 40 minutos
e) 6 hy 15 minutos
Plantilla: Letra b
Resolución:
Según el comunicado, dos tercios de un viaje de 600 km (400 km) se cubrieron con una velocidad promedio de 60 km / h. En este sentido, determinemos la duración de este viaje:
Una vez que sepa la duración del viaje, puede determinar la Tiempo Total del viaje, ya que la ruta de 600 kilometros debe ser atravesado con velocidad media de 80 km / h. Este tiempo máximo debe ser:
A través de este cálculo, encontramos que para mantener una velocidad media de 80 km / h, el viaje debe realizarse en un tiempo de hasta 30/4 h. Después de eso, calculamos la diferencia entre el tiempo total del viaje y el tiempo invertido durante los dos tercios iniciales del viaje, y encontramos el total de 200 minutos. Luego multiplicamos el resultado, medido en horas, por 60, lo que da como resultado un tiempo restante de 3 horas y 20 minutos.
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Resumen de velocidad escalar media
- La velocidad media se calcula dividiendo la distancia total y el intervalo de tiempo en el que un cuerpo ha descrito un movimiento.
- A diferencia de la velocidad media, en la velocidad escalar media no es necesario tener en cuenta la dirección y la dirección del movimiento.
- Al igual que la velocidad media, la velocidad media se puede medir en metros por segundo o kilómetros por hora.
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Ejercicios resueltos sobre velocidad escalar media
Pregunta 1) (G1 - CPS) Considere que Roberto, en sus caminatas de 2000 m para mantener su condición física, desarrolla una velocidad promedio de 5 km / h. El tiempo necesario para cubrir esta distancia es:
a) 12 min
b) 20 min
c) 24 min
d) 36 min
e) 40 min
Plantilla: Letra c
Resolución:
Primero necesitamos convertir la distancia a pie en kilómetros. Como sabemos, cada kilómetro son 1000 m, por lo que la distancia recorrida es igual a 2 km. Luego, simplemente use la fórmula para la velocidad promedio y multiplique el resultado por 60, ya que cada hora dura 60 minutos.
Según el cálculo, el tiempo que necesita Roberto para caminar es de 24 minutos, correspondiente a la alternativa c.
Pregunta 2) (PUC-RJ 2017) Un automóvil viaja a 100 km / h durante 15 minutos y luego reduce su velocidad a 60 km / h, viajando 75 km a esa velocidad. ¿Cuál es la velocidad promedio del automóvil durante el viaje total, en km / h?
a) 80
b) 75
c) 67
d) 85
e) 58
Plantilla: Letra c
Resolución:
Para resolver el ejercicio, necesitamos saber la distancia total recorrida y dividirla por el lapso de tiempo total del viaje. De esta forma primero averiguaremos cuál es la distancia recorrida en los primeros 15 minutos (0,25 h) de viaje, luego calcularemos cuánto tiempo tomó viajar 75 km a una velocidad de 60 km / h. Verificar:
Con base en el cálculo anterior, encontramos que el vehículo recorrió 25 km en el primer tramo y que el segundo tramo duró alrededor de 1,25 h (5/4 h). Por tanto, la distancia total recorrida y el tiempo total de viaje equivalen, respectivamente, a 100 km y 1,5 h.
En base a los cálculos realizados, encontramos que la velocidad media del móvil es de aproximadamente 67 km / h, por lo que la alternativa correcta es la letra c.
Pregunta 3) (UEA 2014) Con aproximadamente 6500 km de longitud, el río Amazonas compite con el río Nilo por el título del río más largo del planeta. Supongamos que una gota de agua que atraviesa el río Amazonas tiene una velocidad igual a 18 km / hy que esta velocidad se mantiene constante durante todo el recorrido. En estas condiciones, el tiempo aproximado, en días, que tardaría esta gota en recorrer toda la longitud del río es:
a) 20
b) 35
c) 25
d) 30
e) 15
Plantilla: Letra e
Resolución:
Para calcular el tiempo, en horas, para que la gota de agua viaje a través del río, debemos usar la fórmula para la velocidad promedio. Mirar:
Después de haber encontrado el tiempo en horas, dividimos el resultado entre 24, ya que queremos determinar el número aproximado de días que tarda esta gota en cruzar el río. | Por tanto, la alternativa correcta es la letra e.
Por Rafael Hellerbrock
Profesor de física
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/velocidade-escalar-media.htm
