Instantâneo vs Velocidade Média
Velocidade é um conceito muito importante discutido na mecânica. Muitas propriedades de um objeto, como a energia cinética e a viscosidade, dependem da velocidade do objeto. O conceito de velocidade é amplamente utilizado em áreas como cinética, cinemática, dinâmica, astrofísica e até engenharia. É vital ter uma compreensão adequada dos conceitos de velocidade instantânea e velocidade média para se destacar em tais campos. Neste artigo, vamos discutir o que são velocidade instantânea e velocidade média, suas semelhanças, as definições de velocidade instantânea e velocidade média e finalmente a diferença entre velocidade média e velocidade instantânea.
O que é velocidade instantânea?
É preciso primeiro entender o conceito de velocidade, para entender o conceito de velocidade instantânea corretamente. A velocidade é uma grandeza física de um corpo. A velocidade instantânea pode ser dada como a velocidade instantânea do objeto com a direção em que o objeto está se movendo naquele momento. Na mecânica newtoniana, a velocidade é definida como a taxa de variação do deslocamento. Tanto a velocidade quanto o deslocamento são vetores. Eles têm um valor quantitativo e uma direção. O valor quantitativo sozinho da velocidade é chamado de módulo de velocidade. Isso é igual à velocidade do objeto. A velocidade de um objeto está diretamente relacionada à energia cinética do objeto. A teoria da relatividade sugere uma versão mais avançada, que não é discutida aqui. A teoria da relatividade também sugere que a massa observada de um objeto aumenta quando a velocidade do objeto é aumentada. A velocidade de um objeto depende apenas das mudanças da coordenada espaço-tempo do objeto. A velocidade instantânea do objeto é a distância que o objeto percorreu em um tempo infinitesimal. Isto é matematicamente denotado como dx/dt onde x é o vetor de deslocamento. A velocidade instantânea pode ser considerada como a velocidade que o objeto sente instantaneamente. A velocidade instantânea é uma função do tempo. Para um objeto colocado sob uma força resultante, a velocidade instantânea sempre muda. Para um objeto se movendo com velocidade constante, a velocidade instantânea é uma constante.
O que é Velocidade Média?
Velocidade média é a média das velocidades instantâneas ao longo de um período de tempo. Como isso é difícil de obter, um método fácil é usado para calcular a velocidade média. A velocidade média de um movimento é a distância total percorrida pelo objeto dividida pelo tempo gasto para a viagem. Se a trajetória do objeto for uma linha reta, um vetor para a velocidade média pode ser obtido facilmente. Outro método para obter a velocidade média é integrar a velocidade instantânea em relação ao tempo da viagem. Isso fornece a distância percorrida pelo objeto. Ao dividir essa quantidade pelo tempo gasto na viagem, a velocidade média pode ser calculada.
Qual é a diferença entre Velocidade Média e Velocidade Instantânea?
• Para uma determinada viagem, a velocidade instantânea é uma função do tempo, mas a velocidade média é uma constante.
• O vetor da velocidade média está sempre na direção do deslocamento. Portanto, a velocidade média é independente da trajetória, mas o vetor velocidade instantânea depende da trajetória percorrida.
