Como medir la velocidad

Contenido

• etapas
• Método 1 Mide la velocidad de un corredor
• Método 2 de 2: mide la velocidad del sonido
• Método 3 Mide la velocidad del viento

En este artículo: Medir la velocidad de un corredor Medir la velocidad del sonido Medir la velocidad del viento 8 Referencias

La velocidad es una medida de la velocidad o lentitud de un objeto (en el sentido físico del término) en movimiento. La velocidad de un objeto es la distancia recorrida por unidad de tiempo. Las unidades de velocidad incluyen metros por segundo (m / s), kilómetros por hora (km / h) y nudos (navegación). Para medir una velocidad, es necesario conocer o medir la distancia recorrida en un cierto período de tiempo. Una vez en posesión de estos dos datos, simplemente divida la distancia por el tiempo y obtendrá una velocidad.

etapas

Método 1 Mide la velocidad de un corredor

1. 
   

   
   Determine la distancia que debe recorrer el corredor. Si puede acceder a una pista de atletismo, elija un carril de 100 m, o plante dos estacas a 100 m de distancia en un campo plano.
   • Si estás en un campo o en un camino, toma un decametro para medir tus cien metros.
   • Indique las líneas de inicio y finalización con una cuerda colocada en el suelo o dos conos en el sitio.

2. 
   

   
   Prepárate El piloto seleccionará y para conocer su velocidad durante la carrera, debe saber cuánto tiempo tardará en recorrer la distancia planificada. Para que la medida del tiempo sea justa, el corredor irá a su señal ("¡Adelante!", Por ejemplo). Antes de iniciar el temporizador, asegúrese de que esté en cero. El piloto solo tiene que ponerse en la línea de salida.
   • También puede usar un reloj, pero la medición de su tiempo será menos precisa.

3. 
   

   
   
   
   Activa tu cronómetro. Dispare en el momento en que el corredor cruce la línea de partida. Le habrá dado al piloto la señal acordada entre ustedes. Si el piloto tuvo un comienzo falso, tienes que hacer lo mismo en la competencia: configuras el reloj a cero y das un comienzo.

4. 
   

   
   Detén tu cronómetro. Deténgalo cuando el corredor cruce la línea de meta. Siga la carrera con cuidado y especialmente cuando el piloto cruza la línea de meta. El cronómetro debe detenerse en ese momento.

5. 
   

   
   Divida la distancia recorrida por el corredor por el tiempo que toma. Esta división permite obtener la velocidad del corredor. La fórmula de la velocidad es, recuérdelo, la siguiente: distancia recorrida / tiempo necesario para llegar . Tome el ejemplo de los cien metros: si el ciclista pone 10 segundos, habrá corrido a una velocidad de: 100 m dividido por 10 (100 m / 10 s), o 10 m / s.
   • Multiplique 10 m / s por 3,600 (el número de segundos en una hora). El corredor habría recorrido 36,000 metros en una hora. Sabiendo que hay 1,000 metros en un kilómetro, su velocidad era de 36 km / h (36,000 / 1,000).
   • Si este jinete hubiera cubierto 200 m en 25 segundos, habría recorrido 28.800 m (200/25 x 3.600) en una hora: su velocidad era, por lo tanto, de 28,8 km / h.

Método 2 de 2: mide la velocidad del sonido

1. 
   

   
   
   
   Encuentra una pared que se vea bien. Encuentra una pared sólida, como un ladrillo o una pared de concreto. Pruebe la calidad de retorno de la pared (eco) aplaudiendo o gritando. Si lecho es audible, entonces este es el muro que necesita para su experiencia.

2. 
   

   
   Ponte a cincuenta metros de la pared. Esta distancia permite sincronizar bien con el eco, tener tiempo suficiente para realizar mediciones precisas (porque cualquier diferencia distorsionará en gran medida el resultado). Finalmente, esta distancia de cincuenta metros es muy conveniente para los cálculos, porque con el retorno del sonido, tienes cien metros.
   • Mida la distancia con un decametro. Trate de ser lo más preciso posible en sus mediciones.

3. 
   

   
   Golpea tus manos. Hazlo al ritmo de lecho. Asegúrese de estar a la distancia correcta y golpee sus manos lentamente. Debes poder escuchar el lecho cuando vuelves a golpear tus manos. Extienda o disminuya su ritmo de aplausos para estar sincronizado con el eco del latido anterior.
   • Cuando esté perfectamente sincronizado, solo escuchará el sonido de sus aplausos, el sonido del eco se cubrirá.

4. 
   

   
   Golpea once veces en tus manos. Un cronometrador medirá el tiempo. Activará su cronometrador en el primer golpe y se detendrá en el último. Con once manos aplaudiendo, tienes diez intervalos de tiempo. En la distancia, el sonido ha viajado diez veces cien metros, la longitud de ida y vuelta a la pared.
   • Golpear once veces en las manos le permite al cronometrador comenzar a tiempo y no sorprenderse al final, la medición es bastante precisa.
   • Para tener una medición más precisa, haga varias veces este tipo, luego haga un promedio. Para hacer esto, sume todos los tiempos obtenidos, luego divida por el número de veces.

5. 
   

   
   Multiplica la distancia por diez. Como ha golpeado once veces en sus manos, el sonido ha viajado diez veces la distancia de usted a la pared, diez veces cien metros, lo que da mil metros.

6. 
   

   
   Haz la división. Divida la distancia recorrida por el tiempo necesario para alcanzar la misma distancia. Tendrá la velocidad promedio del sonido en su camino desde sus manos a la pared y viceversa.
   • Entonces, digamos que durante once aplausos, mediste 2,89 segundos. La velocidad del sonido se calcula tomando la distancia, o 1,000 metros, dividida por la duración, o 2.89 segundos, lo que da una velocidad de sonido de 346 m / s.
   • La velocidad del sonido a nivel del mar es 340.29 m / s. Con la experiencia que ha realizado, no encuentra la velocidad real, sino una velocidad cercana. Esto será aún más cierto si no está al nivel del mar. Si está en altitud, el aire es menos denso y el sonido se propaga con menos rapidez.
   • El sonido viaja más rápido en un líquido o sólido que en el aire, porque sorprendentemente se frena menos en medios de mayor densidad.

Método 3 Mide la velocidad del viento

1. 
   

   
   Tener un anemómetro. Un anemómetro es un dispositivo diseñado específicamente para medir la velocidad del viento. Consiste en un eje giratorio central en el que se fijan tres o cuatro tazas montadas en el extremo de un eje pequeño. El viento se hunde en las copas huecas, haciendo que la laxitud gire. Cuanto más fuerte es el viento, más rápido giran las copas, más rápido gira el lax central.
   • Puede comprar su anemómetro, pero también puede fabricarlo usted mismo.
   • Para hacer un anemómetro, necesita cinco tazas de material rígido de 8 a 10 cm de diámetro, dos pajitas, un lápiz afilado con una goma de borrar, una grapadora, un alfiler y una regla. Colorea una de las tazas para poder detectarla durante el experimento.
   • Haga un agujero en el costado de cuatro de las cinco tazas a unos 3 cm del borde. En el quinto tazón, haga cuatro agujeros espaciados uniformemente, todos a 3 cm del borde. También haga un agujero en la parte superior de esta copa.
   • Introduzca una pajita en el agujero de un plato sobre una longitud de 2 a 3 cm. Asegúrelo en esta posición con una grapa. Tome el otro extremo de la pajita y cruce la copa a través de los cuatro agujeros. Una vez que la pajita esté en su lugar, conecte una segunda copa al segundo extremo de la misma manera que la primera. Verificará que las dos copas individuales estén orientadas en la misma dirección.
   • Repita lo mismo con la segunda pajita y las otras dos tazas, usando los otros dos agujeros en el quinto plato. Compruebe esta vez que las cuatro tazas están orientadas en la misma dirección.
   • Usando el alfiler, perfora suavemente las dos pajitas que se cruzan dentro del quinto plato.
   • Inserte el lápiz en el orificio central del quinto plato. El borrador entrará primero, porque se empujará el alfiler. Verifique que su anemómetro esté girando libremente. Si ese es el caso, entonces puedes comenzar el experimento. Si se atasca, retire un alfiler o un lápiz y vea si las tazas giran libremente.

2. 
   

   
   Calcular el circunferencia del metro. Una taza que realiza un giro completo describe un círculo y recorre una distancia igual a la circunferencia de ese círculo. Para calcular esto último, necesitas el diámetro del círculo.
   • Mida la longitud del medidor en el centro de una de las tazas. Esto se llama el radio del medidor. Al duplicar esta distancia, tienes el diámetro.
   • La circunferencia de un círculo es igual al producto del diámetro por la constante π (pi) o al producto del doble del radio por π.
   • Por lo tanto, si la longitud entre el centro de una de las copas en el eje central del medidor es de 30 cm, una copa que realiza un giro completo recorre una distancia de: 2 x 30 x 3.14 (redondeando π a dos decimales), o 188,4 cm.

3. 
   

   
   Coloque el medidor correctamente. Colóquelo en un lugar donde el viento sea sensible, pero evite colocarlo en un lugar donde sea demasiado violento, de lo contrario no podrá localizar el número de rotaciones. Fíjelo bien para que no vuele y sosténgalo verticalmente.

4. 
   

   
   Cuenta el número de vueltas. Cuenta con un plazo fijo. Siéntese frente a la máquina y cuente un giro cada vez que la taza de color va frente a usted. Este último puede tomar un tiempo variable para completar una vuelta: 5, 10, 15, 20, 30 segundos, incluso un minuto, todo depende de la fuerza del viento del momento. Configure un temporizador en un momento determinado, que le permitirá contar los giros en silencio.
   • Si no tiene un temporizador, pídale a un amigo que tome el tiempo mientras cuenta los turnos.
   • Si compra un anemómetro, haga una marca en una de las tazas para poder contar fácilmente la cantidad de vueltas.

5. 
   

   
   Multiplica el número de vueltas por la circunferencia. Durante el tiempo que ha establecido, contó varios turnos. Si multiplica este número por la circunferencia del círculo descrito por la copa de referencia, obtendrá la distancia recorrida por la copa marcada.
   • Por lo tanto, si su anemómetro tiene un radio de 30 cm, una de las copas corre en un giro de 188.4 cm. Si hace 50 vueltas durante su observación, la distancia que habrá recorrido será: 50 x 188,4 = 9,420 cm.

6. 
   

   
   Divida la distancia total por el tiempo transcurrido. Se dice anteriormente: la velocidad es la distancia recorrida por unidad de tiempo. Tome la distancia total recorrida por la copa marcada de antemano, luego divídala por el tiempo de rotación elegido: tiene la velocidad del viento.
   • Entonces, si ha estado observando la copa durante 10 segundos, debe dividir la distancia recorrida por 10. Para retomar el ejemplo, tendremos: 9 420 cm / 10 s = 942 cm / s.
   • Multiplique 942 cm / s por 3,600 (que es el número de segundos en una hora) y obtendrá 3,391,200 cm / h. Divide entre 100,000 (la cantidad de centímetros en un kilómetro) y obtienes 33.9 km / h: ¡es un viento moderado!
   • Si el período de observación hubiera sido de 15 segundos para un número idéntico de revoluciones, la copa siempre habría viajado 9 420 cm, o 2 260 800 cm (9 420/15 x 3600) en una hora, una velocidad de 22.6 km / h.