O que é velocidade?
Enquanto você está correndo na pista para fazer seu exercício diário, um avião sobrevoa sua cabeça. Carros lotam a rua, alguns velozes, outros presos no trânsito. Seus amigos vão até a pista, esperando você terminar de se exercitar para que possam pegar o ônibus juntos. O que todas essas ocorrências diárias têm em comum? A resposta é velocidade.
Velocidade é a velocidade com que algo se move, e as coisas no mundo estão se movendo com frequência. Na verdade, a própria Terra está sempre se movendo, embora isso não seja aparente em nossas vidas diárias.
Existem duas maneiras de medir a velocidade com que algo se move:
- Calculando a velocidade instantânea
- Calculando a velocidade média
Vamos explorar como essas duas medidas são diferentes.
Instantâneo vs. Médio
Quando um policial o puxa por excesso de velocidade, ele cronometrou a velocidade instantânea do seu carro , ou velocidade em um ponto específico no tempo enquanto o carro acelerava na estrada. ‘Instantâneo’ vem da palavra ‘instante’, significando apenas um momento específico.
Isso é diferente da velocidade média da viagem, que leva em consideração quanto tempo levou para completar a viagem inteira e a distância percorrida. Tenha cuidado, medir a velocidade média pressupõe que você se moveu aproximadamente na mesma velocidade durante toda a viagem.
Para calcular a velocidade instantânea, precisamos dividir parte da distância total percorrida pelo tempo. No entanto, não queremos usar a distância de toda a viagem, pois isso nos dará uma velocidade média. Usamos uma pequena distância da viagem. Quanto menor for a distância usada, mais precisamente podemos medir a velocidade para aquele tempo específico.
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Vejamos alguns exemplos para tornar esse conceito mais claro.
Exemplos
Suponhamos que seja um dia de neve. Você está em um jato Boeing em um aeroporto da cidade de Nova York, viajando para Chicago. Seu avião está taxiando na pista quando para de repente. Haverá um atraso, pois o avião será descongelado para viagens aéreas. Isso adiciona uma hora extra à sua jornada.
Normalmente, esse vôo levaria cerca de duas horas. Porém, agora o tempo total da viagem é de três horas devido ao atraso. Como a velocidade média leva em consideração todo o tempo da viagem, que é de aproximadamente 1.200 quilômetros, a velocidade média do avião é de 400 quilômetros por hora.
No entanto, quando um jato Boeing está viajando em altitude de cruzeiro, a velocidade instantânea é de cerca de 800 km / h com base na medição de uma distância de 80 km em 0,1 h. O avião estaria viajando muito devagar se a velocidade média fosse igual à velocidade instantânea do avião no céu.
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Ok, digamos que você está voltando para casa de bicicleta. Sua velocidade instantânea varia dependendo de onde você está na viagem. Partindo de um sinal vermelho, você está indo muito devagar. No entanto, descendo a colina você pode chegar a quase 20 milhas por hora. Da mesma forma, subindo aquela colina, sua velocidade pode diminuir para um rastreamento.
A velocidade média levaria em consideração a distância total dividida pelo tempo total que você levou para completar a viagem, mas sua velocidade instantânea variaria dependendo de onde você estiver.
Resumo da lição
Em resumo, a velocidade instantânea é a velocidade de um objeto em qualquer momento específico. É diferente da velocidade média porque a velocidade média é medida pelo tempo total de uma viagem dividido pela distância total. Em contraste, a velocidade instantânea mede o menor intervalo possível dividido pelo tempo que levou para mover aquela distância.