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Graficar posición y velocidad frente al tiempo: problemas de práctica

Publicado el 12 octubre, 2020

¿Qué son la posición y la velocidad?

La posición es su ubicación actual en el espacio, medida en relación con algún punto de referencia. Tal vez su posición sea a 3 millas al oeste del faro o a 2 millas del centro de Chicago.

La distancia es la cantidad de espacio entre dos cosas o personas, medida como una línea continua. Medimos la distancia en unidades como millas, kilómetros, metros, centímetros, pulgadas y yardas. La distancia recorrida está relacionada con su cambio de posición, pero no es exactamente lo mismo.

Tu posición es donde estás, en un momento determinado, y si tu posición cambia en 5 metros, entonces has recorrido una distancia de al menos 5 metros. Pero todavía no son lo mismo. Quizás mientras cambiaba de posición en 5 metros, tomó la ruta larga y escénica. Aún terminaste a 5 metros de donde comenzaste, pero recorriste una distancia mayor.

Si sabe el tiempo que le llevó recorrer una distancia o el tiempo que le llevó cambiar de posición, puede calcular su velocidad. La velocidad es la velocidad a la que cambia su posición, medida en metros por segundo, millas por hora o similar. Su velocidad le dice cuántos metros recorre cada segundo o cuántas millas recorre cada hora. Una velocidad de 50 millas por hora significa que su distancia cambia a una velocidad que significaría que viajó 50 millas por hora.

Graficar posición y velocidad

Podemos crear gráficos de posición y velocidad, si sabemos cómo cambiaron con el tiempo.

Un gráfico de posición frente a tiempo es un gráfico con la posición en el eje vertical ( y ) y el tiempo en el eje horizontal ( x ). Le dice cómo cambió la posición de un objeto durante un período de tiempo. Por ejemplo, en el Gráfico 1, un ciclista recorre un ciclo desde el origen hasta una posición de 4 metros del origen, permanece donde está por un rato y luego vuelve a su posición inicial nuevamente.


Gráfico de posición frente a tiempo
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Un gráfico de velocidad frente a tiempo es un gráfico con velocidad en el eje vertical ( y ) y tiempo en el eje horizontal ( x ). Le dice cómo cambió la velocidad de un objeto durante un período de tiempo. Por ejemplo, el Gráfico 2 es el gráfico de velocidad vs. tiempo del ciclista. Se movió a una velocidad al principio, se detuvo un rato y luego regresó hacia el origen a una velocidad más lenta.


Gráfico de velocidad frente a tiempo
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Problemas de práctica

Ahora es el momento de practicar la creación de gráficos de posición versus tiempo y velocidad versus tiempo.

Problema de práctica 1: Un automóvil viaja 30 millas en 1 hora, se detiene en un estacionamiento durante 1 hora y luego viaja 90 millas en 2 horas. Trace una gráfica de posición versus tiempo del movimiento.

Consiga papel cuadriculado, una regla y un lápiz y pruebe a dibujar el gráfico.

Si ya ha intentado trazar el gráfico, querrá ver la respuesta. Su gráfico debe verse como el Gráfico 3, a continuación. Se inclina hacia arriba cuando el automóvil recorre 30 millas en la primera hora, se desinfla cuando el automóvil permanece en la misma posición durante la siguiente hora y luego el automóvil viaja aún más (otras 90 millas) durante las últimas 2 horas.


Gráfico para el problema de práctica 1
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Problema de práctica 2: una mujer corre a 5 millas por hora durante 30 minutos y luego reduce la velocidad a 2 millas por hora durante otros 30 minutos, antes de detenerse gradualmente en 10 minutos. Dibuja una gráfica de velocidad versus tiempo de su movimiento.

Consiga papel cuadriculado, una regla y un lápiz y pruebe a dibujar el gráfico.

Si ya ha intentado trazar el gráfico, querrá ver la respuesta. Su gráfico final debería verse como el Gráfico 4, a continuación. Comienza a 5 millas por hora durante 30 minutos, salta directamente a 2 millas por hora durante los siguientes 30 minutos y luego, durante los últimos 10 minutos, gradualmente se detiene.


Gráfico para el problema de práctica 2
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Resumen de la lección

La posición es su ubicación actual en el espacio, medida en relación con algún punto de referencia. La distancia es la cantidad de espacio entre dos cosas o personas, medida como una línea continua. Medimos tanto la distancia como la posición en unidades como millas, kilómetros, metros, centímetros, pulgadas y yardas. La distancia recorrida está relacionada con su cambio de posición, pero no es exactamente lo mismo.

Si sabe el tiempo que le llevó recorrer una distancia o cambiar de posición, puede calcular su velocidad. La velocidad es la velocidad a la que cambia su posición, medida en metros por segundo, millas por hora o similar. Su velocidad le dice cuántos metros recorre cada segundo o cuántas millas recorre cada hora. Una velocidad de 50 millas por hora significa que su distancia cambia a una velocidad que significaría que viajó 50 millas por hora.

Podemos crear gráficos de posición y velocidad, si sabemos cómo cambiaron con el tiempo. Un gráfico de posición frente a tiempo es un gráfico con la posición en el eje vertical ( y ) y el tiempo en el eje horizontal ( x ). Le dice cómo cambió la posición de un objeto durante un período de tiempo. Un gráfico de velocidad frente a tiempo es un gráfico con velocidad en el eje vertical ( y ) y tiempo en el eje horizontal ( x ). Le dice cómo cambió la velocidad de un objeto durante un período de tiempo.

Los resultados del aprendizaje

Después de esta lección, debería poder:

  • Definir posición y distancia
  • Diferenciar entre la distancia recorrida y el cambio de posición
  • Recuerda cómo calcular la velocidad
  • Explica cómo crear un gráfico de posición versus tiempo y un gráfico de velocidad versus tiempo y lo que describe cada gráfico.

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