En este post se explica qué es la velocidad promedio en física. Así que encontrarás cómo calcular la velocidad promedio y, además, un ejercicio resuelto de la velocidad promedio.
Índice
¿Qué es la velocidad promedio?
La velocidad promedio es la media aritmética de la velocidad final y la velocidad inicial de un cuerpo. Por lo tanto, la velocidad promedio se calcula sumando la velocidad final y la velocidad inicial del cuerpo y luego dividiendo entre dos.
En general, la velocidad promedio se representa con el símbolo Vprom.
Al igual que cualquier tipo de velocidad, la velocidad promedio se expresa en unidades de longitud dividido por unidades de tiempo. De modo que la unidad de la velocidad promedio en el Sistema Internacional es el metro partido por segundo (m/s).
Fórmula de la velocidad promedio
La velocidad promedio es igual a la velocidad final más la velocidad inicial partido por dos. Por lo tanto, para calcular la velocidad promedio primero se debe sumar la velocidad inicial y la velocidad final y luego dividir entre dos.
Así pues, la fórmula para calcular la velocidad promedio es la siguiente:
Donde:
es la velocidad promedio.
es la velocidad final.
es la velocidad inicial.
Ejemplo del cálculo de la velocidad promedio
Ahora que ya sabemos la definición de la velocidad promedio y cuál es su fórmula, vamos a ver un ejemplo resuelto de cómo se calcula este tipo de velocidad.
- Un cuerpo móvil avanza en línea recta con una aceleración constante de 2 m/s2. Si la velocidad inicial del cuerpo era 1 m/s y está en movimiento durante un intervalo de tiempo de 4 s, ¿cuál es la velocidad promedio del cuerpo?
Para hallar la velocidad promedio, primero necesitamos averiguar la velocidad final del cuerpo. Así pues, como el cuerpo avanza con aceleración constante, utilizamos la siguiente fórmula del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado para determinar la velocidad final:
![\begin{aligned}v_f&=v_0+a\cdot t\\[2ex]v_f&=1+2\cdot 4 \\[2ex] v_f&=7 \ \cfrac{m}{s}\end{aligned}](https://www.ingenierizando.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-adf19fa1389e1fb931ffd21fb00f54d0_l3.svg "Rendered by QuickLaTeX.com")
Una vez ya conocemos el valor de la velocidad final y de la velocidad inicial, usamos la fórmula de la velocidad promedio para calcular su valor:
![\begin{aligned}v_{prom}&=\cfrac{v_f+v_i}{2}\\[2ex]v_{prom}&=\cfrac{7+1}{2}\\[2ex]v_{prom}&=4 \ \cfrac{m}{s}\end{aligned}](https://www.ingenierizando.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-4a1e1043fcef9fa0f2153c78a35d0696_l3.svg "Rendered by QuickLaTeX.com")
Velocidad promedio y velocidad media
En este apartado veremos cuál es la diferencia entre la velocidad promedio y la velocidad media, ya que son dos tipos de velocidades que suelen confundirse.
La velocidad media se define como el cociente entre el desplazamiento y el tiempo transcurrido. De manera que la velocidad media se calcula dividiendo la variación de la posición entre la variación del tiempo.
Por lo tanto, la diferencia entre la velocidad promedio y la velocidad media es que la velocidad promedio se calcula a partir de la velocidad final y la velocidad inicial, en cambio, la velocidad media se calcula a partir del desplazamiento realizado.
Cabe destacar que el valor de la velocidad promedio y el valor de la velocidad media coinciden si el cuerpo se mueve con una aceleración constante.
Velocidad promedio y velocidad instantánea
Para terminar, vamos a ver cuál es la diferencia entre la velocidad promedio y la velocidad instantánea, pues son dos tipos de velocidades que son importante saber diferenciar en física.
La velocidad instantánea es la velocidad que tiene un cuerpo en un instante de tiempo determinado. De manera que un cuerpo que avanza con una velocidad variable tendrá una velocidad instantánea diferente en cada instante de tiempo.
Por lo tanto, la diferencia entre la velocidad promedio y la velocidad instantánea es que la velocidad promedio es la media del valor de la velocidad en un tramo, en cambio, la velocidad instantánea es la velocidad que tiene un cuerpo en un instante de tiempo concreto.
