Mapa mental: Mapa Mental de Velocidad y Rapidez

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Mapa mental: Mapa Mental de Velocidad y Rapidez · Formatom

Mapa Mental de Velocidad y Rapidez

Contenido del mapa

Velocidad y rapidez — ¿Qué tan rápido y hacia dónde se mueve un objeto en 1D?
- Base: distancia y desplazamiento — Recorrido total vs cambio de posición.
  - Distancia d — Longitud total recorrida. Escalar, siempre positiva.
  - Desplazamiento Δx — Cambio de posición: Δx = xf - x0. Vector en 1D con signo.
  - Ejemplo 4 m y 2 m — 4 m derecha + 2 m izquierda: d = 6 m, Δx = +2 m.
- Rapidez media — Qué tan rápido se recorrió el camino.
  - Fórmula — v rap,m = d / Δt = distancia total entre tiempo total.
  - Escalar ≥ 0 — Siempre positiva o cero. No indica dirección.
  - Unidad S.I. — Metros por segundo (m/s).
- Velocidad media — Cambio de posición por unidad de tiempo.
  - Fórmula — vm = Δx / Δt = (xf - x0) / (tf - t0).
  - Signo indica sentido — Positiva: sentido +; negativa: sentido -; cero: volvió al inicio.
  - Vector en 1D — Se representa con signo positivo o negativo.
- Instantáneas — Valores en un instante específico.
  - Velocidad instantánea — v = dx/dt. Pendiente de la tangente en gráfica x vs t.
  - Rapidez instantánea — Módulo de la velocidad: v rap = |v| = |dx/dt|.
  - Ejemplo velocímetro — El auto muestra 50 km/h, nunca -50 km/h.
- Diferencias y errores — Comparación directa y confusiones comunes.
  - Tabla comparativa — Rapidez usa distancia; velocidad usa desplazamiento.
  - No promediar rapideces — Rapidez media es distancia total / tiempo total.
  - Cuidado con el signo — El signo indica sentido, no si es más rápido.

En el movimiento en una dimensión, rapidez y velocidad describen qué tan rápido se mueve un objeto, pero no son lo mismo. La rapidez se relaciona con la distancia total recorrida y la velocidad con el cambio de posición, por lo que una es escalar y la otra es vectorial.

La rapidez media se calcula como distancia total entre tiempo total y siempre es positiva o cero. Su unidad en el S.I. es metros por segundo (m/s). Responde a la pregunta: ¿cuánto camino se recorrió por segundo?, sin importar la dirección.

La velocidad media se calcula como desplazamiento entre tiempo y puede ser positiva, negativa o cero según el sentido del movimiento neto. En una dimensión el signo indica la dirección. Responde a: ¿qué tan rápido y hacia dónde cambió la posición por segundo?

A nivel instantáneo, la velocidad es la derivada de la posición respecto al tiempo y equivale a la pendiente de la tangente en la gráfica x vs t. La rapidez instantánea es su valor absoluto, que es lo que muestra el velocímetro de un auto.