Diferencia entre revisiones de «Celeridad»
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*[http://physics.nist.gov/cuu/pdf/sp811.pdf National Institute of Standards & Technology - Guide for the Use of the International System of Units (SI)] |
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Revisión del 19:36 4 sep 2009
La rapidez o celeridad es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo empleado en recorrerla. Su magnitud se designa como v. La celeridad es una magnitud escalar con dimensiones de longitud/tiempo. La celeridad se mide en las mismas unidades que la velocidad, pero no tiene el carácter vectorial de ésta. La celeridad representa justamente el módulo de la velocidad.
Celeridad y velocidad
Definición de celeridad media:
donde s es la distancia recorrida.
Definición de velocidad y de celeridad:
donde dr es el vector desplazamiento y ds es la distancia medida sobre la trayectoria, asociada al desplazamiento.
Podemos expresar el vector velocidad en la forma
donde et es el versor en la dirección y sentido de la velocidad, tangente a la trayectoria, por lo que recibe el nombre de versor tangente.
Los velocímetros de que disponen los vehículos miden el módulo de la velocidad instantáneea, esto es, la celeridad o rapidez en cada instante.
Usos
Aunque los términos de celeridad o rapidez son apropiados cuando deseamos referirnos inequivocamente al módulo de la velocidad, es correcto y de uso corriente (no sólo en el uso popular, sino también en el científico y técnico) utilizar los términos "velocidad", "celeridad" y "rapidez" como sinónimos. Esto es así para la totalidad de las magnitudes vectoriales (aceleración, fuerza, momento, cantidad de movimiento, etc.) a cuyos módulos no se le asigna nombres especiales.
Unidades de la rapidez
Las unidades de la rapidez incluyen:
- Metros por segundo: (símbolo, m/s, ms-1) medida del SI
- Centímetros por segundo: (símbolo, cm/s, cm s-1)
- Kilómetros por hora: (símbolo, km/h)
- Millas por hora: (abreviatura, mph)
- Milla náutica por hora (knot): (símbolo kt)
- Mach: 1 mach es la velocidad del sonido, n-machs es n veces la velocidad del sonido.
- 1 mach ≈ 340 m/s ≈ 1224 km/h
- Velocidad de la luz en el vacío: (símbolo c) es una unidad natural
- c = 299 792 458 m/s
Conversiones
- 1 m/s = 3,6 km/h
- 1 mph = 1,609 km/h
- 1 knot = 1,852 km/h = 0,514 m/s
Curiosidades
- la rapidez de un caracol común es 0,001 m/s; 0,0036 km/h; 0,0023 mph.
- una caminata rápida: 1,667 m/s; 6 km/h; 3,75 mph.
- velocistas olímpicos (100 metros lisos): 10 m/s; 36 km/h; 22,5 mph.
- velocidad limite en una autopista de Francia es 36,111 m/s; 130 km/h; 80 mph.
- velocidad de crucero de un Boeing 747-8 = 290,947 m/s; 1047,41 km/h; 650,83 mph; (oficialmente 0,85 Machs)
- record oficial de velocidad en el aire es 980,278 m/s; 3529 km/h; 2188 mph.
- reentrada de un trasbordador espacial es 7777,778 m/s; 28 000 km/h; 17 500 mph.
- velocidad del sonido: en el aire = 340 m/s; en agua = 1500 m/s
- elevador del observatorio de Taipei: 16,667 m/s; 60,6 km/h; 37,6 mph
Referencias
Bibliografía
- Ortega, Manuel R. (1989-2006). Lecciones de Física (4 volúmenes). Monytex. ISBN 84-404-4290-4, ISBN 84-398-9218-7, ISBN 84-398-9219-5, ISBN 84-604-4445-7.
- Resnick,R. and Halliday, D. (1996). Physics. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-83202-2.
- Tipler, Paul A. (2000). Física para la ciencia y la tecnología (2 volúmenes). Barcelona: Ed. Reverté. ISBN 84-291-4382-3.