Rapidez y velocidad

Objetivos de aprendizaje

Al finalizar esta sección, vas a poder:

• Distinguir entre rapidez (escalar) y velocidad (vector).
• Calcular la velocidad media a partir de desplazamiento y tiempo.
• Identificar el movimiento uniforme (MRU).

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Rapidez vs. velocidad

Magnitud	Tipo	Definición
Rapidez	Escalar	Tasa a la que se mueve un objeto; siempre ≥ 0
Velocidad ($\vec{v}$)	Vector	Tasa de cambio de posición; tiene dirección

La velocidad instantánea tiene el mismo valor que la rapidez instantánea, pero incluye la dirección.

$$v_{med} = \frac{\Delta x}{t} = \frac{x_f - x_i}{t}$$

Unidad SI: $\text{m/s}$ (también: $1\ \text{m/s} \approx 2{,}24\ \text{mi/h} \approx 3{,}6\ \text{km/h}$)

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Signo de la velocidad en 1D

En una dimensión, el signo indica la dirección:

• $v > 0$ → objeto moviéndose en la dirección positiva
• $v < 0$ → objeto moviéndose en la dirección negativa
• $v = 0$ → objeto en reposo (en ese instante)

Si un objeto regresa a su punto de partida, su velocidad media es cero (el desplazamiento es cero), aunque su rapidez media sea mayor que cero.

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Movimiento uniforme (MRU)

El movimiento uniforme es el movimiento a velocidad constante: misma rapidez y misma dirección.

$$x = x_0 + v \cdot t$$

La ecuación de velocidad media se convierte en la ecuación de posición del MRU.

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Velocidad media vs. velocidad instantánea

• Velocidad media: calculada sobre un intervalo de tiempo ($\bar{v} = \Delta x / \Delta t$).
• Velocidad instantánea: velocidad en un instante preciso (la pendiente del gráfico $x$ vs. $t$ en ese punto).

Si la velocidad es constante, velocidad media e instantánea coinciden.

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Ejemplos resueltos

Ejemplo 1: un auto recorre 1 200 m en 60 s. ¿Cuál es su velocidad media?

$$v_{med} = \frac{d}{t} = \frac{1200}{60} = 20\ \text{m/s}$$

Ejemplo 2: una persona camina a $1{,}25\ \text{m/s}$ durante una distancia de 320 m. ¿Cuánto tardó?

$$v_{med} = \frac{d}{t} \implies t = \frac{d}{v_{med}} = \frac{320}{1{,}25} = 256\ \text{s}$$

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Actividad con Tracker¹

1. Filmá un objeto moviéndose a velocidad aproximadamente constante.
2. Graficá $x$ vs. $t$ — debe ser una recta.
3. Calculá la pendiente → es la velocidad media.
4. Compará con $v = \Delta x / t$.

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Para pensar

1. Un corredor completa 400 m (una vuelta) en 52 s. ¿Cuál es su rapidez media? ¿Cuál es su velocidad media? ¿Por qué difieren?
2. ¿Puede un objeto tener rapidez media positiva y velocidad media cero? ¿Cuándo?
3. ¿Qué representa la pendiente en un gráfico $x(t)$?

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Adaptado de Jeff Bigler — Physics 1: Mechanics in Plain English, licencia CC BY-NC-SA 4.0. Traducción y adaptación: Prof. Ing. Luciano Lamaita, 2026.