Velocidad

[1]​[2]​ Su unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el metro por segundo (símbolo, m/s).De manera genérica se podría decir que la velocidad aumenta con la fuerza.A veces, y en estos contextos, para distinguir esta ambigüedad se proponen los términos rapidez o celeridad para referirse a la magnitud, o valor absoluto del vector velocidad.Si al pasar el tiempo la velocidad se mide como "5 metros por segundo al norte", entonces el objeto tiene una velocidad cambiante, pero una rapidez constante, y se considera que está sufriendo una aceleración.Aristóteles estudió los fenómenos físicos sin llegar a conceptualizar una noción de velocidad.En efecto, sus explicaciones (que posteriormente se demostrarían incorrectas) solo describían los fenómenos inherentes al movimiento sin usar las matemáticas como herramienta.A pesar del gran avance que representó la introducción de esta nueva noción, sus alcances se limitaban a los alcances mismos de las matemáticas.Por ejemplo, era relativamente sencillo calcular la velocidad de un móvil que se desplazase a velocidad constante, puesto que en cada unidad de tiempo recorre distancias iguales.También lo era calcular la velocidad de un móvil con aceleración constante, como es el caso un cuerpo en caída libre.En el lenguaje cotidiano se emplea frecuentemente el término velocidad para referirse a la celeridad.Con el advenimiento del cálculo diferencial se introdujo la noción moderna.Así, para saber si un cuerpo iba más rápido que otro, Galileo (1564-1642) comparó la relación de las distancias recorridas por estos cuerpos con la relación de los tiempos correspondientes.Por ello, sirve el formalismo del círculo diferencial que ha sido planteado en el punto, catorce años antes de Leibniz.Por lo tanto, se considera que el coche está sufriendo una aceleración.Se calcula dividiendo el vector desplazamiento (Δr) entre el escalar tiempo (Δt) empleado en efectuarlo:Por otra parte, si se considera la distancia recorrida sobre la trayectoria durante un intervalo de tiempo dado, tenemos la velocidad media sobre la trayectoria o celeridad media, la cual es una magnitud escalar.En forma vectorial, la velocidad es la derivada del vector posición respecto al tiempo:Las velocidades relativas medidas por A y B serán iguales en valor absoluto, pero de signo contrario.Dadas dos partículas A y B, cuyas velocidades medidas por un cierto observador sonLa velocidad angular no es propiamente una velocidad en el sentido anteriormente definido, ya que no se refiere al desplazamiento de un cuerpo sobre una trayectoria a un movimiento de rotación.Se define matemáticamente como: Porque la velocidad angular ya está completamente determinada y no tiene que ver con el valor que se ha expresado antes.La composición de velocidades consiste en calcular la velocidad que tiene un punto medido en un determinado sistema de referencia, por ejemplo un sistema galileano, respecto del que se dice que es la velocidad absoluta vab, a partir de la velocidad respectiva de un otro sistema de referencia que se hace respecto a la primera velocidad relativa anomenada v rel saben el movimiento del sistema de referencia relativo respecto al absoluto.La velocidad de arrastre es la velocidad que vincula el punto respecto a la referencia absoluta si se fija respecto a la referencia relativa.En mecánica relativista puede definirse la velocidad de manera análoga a como se hace en mecánica clásica sin embargo la velocidad así definida no tiene las mismas propiedades que su análogo clásico: (11)Además esta cuadrivelocidad tiene propiedades de transformación adecuadamente covariantes y es proporcional al cuadrimomento lineal.Cuando se tiene en cuenta esto, resulta que el cálculo de velocidades relativas no es aditiva.Y consideremos que ese otro objeto mayor se moviera a más de la velocidad de la luz respecto a un observador fijo.La aditividad implicaría que el objeto pequeño se movería a una velocidad superior a la de la luz respecto al observador fijo, pero eso no es posible porque todos los objetos materiales convencionales tienen velocidades inferiores a la de luz.Esto último se debe a que los estados estacionarios representan estados que no varían con el tiempo y, por tanto, no se propagan.En mecánica cuántica relativista se postula que por ejemplo un electrón podría tener junto con una velocidad media macroscópica (medida entre dos instantes diferentes) un movimiento de agitación u oscilación muy rápida adicional conocido como Zitterbewegung, de acuerdo con esa interpretación adicional no existe una relación entre el momento de la partícula y la velocidad asignable a dicho movimiento.