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Diferencia entre rapidez y velocidad

En el uso cotidiano, los términos rapidez y velocidad se usan indistintamente causando de este modo algunos problemas y varias confusiones; pero es bueno saber que en ciencia y en Matemática estos conceptos tienen significados diferentes.

A continuación te explicamos cuál es la diferencia entre velocidad y rapidez.

Rapidez

En cinemática, la  rapidez se refiere al ritmo o la tasa en la que un objeto cubre una distancia. Es una cantidad escalar. Escalar significa que se emplea para medir la magnitud o fuerza de algo. En el caso de la rapidez, lo que se mide es la relación entre una distancia recorrida y el tiempo que se emplea para recorrerla. A diferencia de la velocidad, la rapidez no es vectorial.

La rapidez se mide en metros, kilómetros y millas por hora o por segundo. En el caso del transporte aéreo y marítimo, se utiliza como unidad  el “nudo” y decimos (nudos por hora).

transporte maritimo
transporte maritimo

A Galileo Galilei se le considera como la primera persona en medir la rapidez considerando la distancia recorrida por el objeto. Galileo define la rapidez como la distancia recorrida por unidad de tiempo.

Hay dos formas de medir la rapidez: la rapidez media y la rapidez instantánea. La primera es la distancia total recorrida durante el intervalo de tiempo. Por ejemplo: si un automóvil cubre la distancia de 320 kilómetros sobre un período de 4 horas, a continuación, la rapidez media sería de 80 kilómetros por hora (80 km/h).

rapidez
rapidez

La rapidez media no describe las variaciones de rapidez que se hayan producido durante el viaje, tales como las paradas del tráfico, la reducción o la aceleración de rapidez.

Por otra parte, la rapidez instantánea es la que se muestra en el velocímetro en cualquier momento dado. Si durante la conducción, el conductor mira el velocímetro, la rapidez instantánea será la que éste marque en ese momento. Si una persona continúa conduciendo a una rapidez por hora (ejemplo 50 km/h), la rapidez instantánea será considerada así mismo; 50 km/h.

Velocidad

La velocidad es el ritmo o tasa de cambio de posición de un objeto, lo cual equivale a una especificación de su rapidez y dirección de movimiento. La velocidad sí es una magnitud vectorial. No sólo determina la rapidez del objeto en movimiento, sino también la dirección de dicho objeto.

Con el fin de mantener una velocidad constante, un objeto debe viajar en una dirección determinada durante cierta cantidad de tiempo. Si el objeto cambia de dirección, su velocidad también cambia. En ese mismo sentido, es necesario que la ruta que sigue el objeto en cuestión no sea curva o circular.

velocidad
velocidad

De un objeto que se desplaza en un círculo y regresa a su punto de partida se dice que tiene una velocidad cero. Por ejemplo: un coche que viaja en un circuito circular a 90 km/h, tiene una rapidez de 90 km/h; pero no tiene una velocidad.

Hablamos de cantidad vectorial cuando se requiere del conocimiento tanto de la magnitud como también de la dirección del objeto para ser determinada. El valor absoluto escalar (magnitud) de la velocidad se conoce como rapidez. Así es que si no hay una dirección o rumbo no se trata de velocidad, sino de rapidez.

En relación a lo anterior, otro ejemplo que se puede mencionar es el siguiente: un auto que viaja a 70 km/h en dirección norte se dice que tiene una velocidad de 70 km/h, norte.

Comúnmente se utiliza la velocidad para determinar la rapidez de un objeto y los cambios de dirección durante cada punto de tiempo en que transcurre el viaje. Al cambio en el ritmo de la velocidad en función del tiempo se le conoce como aceleración, mientras que la “desaceleración” es conocida como “aceleración negativa” y se escribe con el signo ( - ).

desplazamiento
desplazamiento

También el desplazamiento juega un papel importante al momento de determinar la velocidad de un objeto. El desplazamiento es la distancia más corta desde el inicio o punto de partida hasta la posición final u otro punto.

Diferencias clave entre velocidad y rapidez

La rapidez es una magnitud escalar, mientras que la velocidad es una magnitud vectorial.

La rapidez es la tasa o ritmo en el que un objeto cubre una distancia, mientras que la velocidad es el cambio de posición de un objeto, lo que equivale a una especificación de su rapidez y dirección de movimiento.

Cuando se trata de la rapidez, el objeto puede cambiar de dirección y aún así su rapidez media seguirá contando. Por otra parte, si se trata de la velocidad el objeto debe seguir una dirección constante; si la dirección cambia, también lo hace la velocidad.

Ejemplo de rapidez: un automóvil que viaja a 50 km/h, pasó de 0 km/h a 30 km/h antes de llegar a los 50 km/h; incluso en algún momento pudo subir a los 60. Sin embargo, la rapidez media se contará como la rapidez del coche (50 km/h).

Ejemplo de velocidad: un coche que va en línea recta hacia una dirección en particular se considera que tiene una velocidad. Si el coche va hacia el norte y tiene una rapidez media de 30 km/h, se dirá que su velocidad es de 30 km/h, al norte.

La fórmula clásica para determinar la velocidad es:   donde la con la rayita encima es la velocidad promedio, ?es el desplazamiento y ?t es el tiempo.

La fórmula clásica para calcular la rapidez es V = d/t.

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