2.2. Vector velocidad

Expresión del vector velocidad en función de sus componentes

Como ya sabes, la velocidad es una magnitud vectorial. Como siempre se utiliza la representación en el plano xy, las componentes del vector velocidad se obtienen con facilidad.

Dibujo de autor desconocido


Si un objeto lleva velocidad constante en dirección, se mueve siempre sobre la línea marcada por la dirección de la velocidad: su trayectoria es rectilínea. Pero si cambia la dirección del vector velocidad, la trayectoria no es recta. Como verás, la velocidad es siempre tangente a la trayectoria, coincidiendo su dirección cuando el movimiento es rectilíneo.

 

Determinación de la rapidez

Como la rapidez es el módulo del vector velocidad, solamente tenemos que utilizar el teorema de Pitágoras, como ya se ha visto antes con el vector de posición:

Significado de la velocidad negativa

¿Qué quiere decir que un objeto lleva velocidad negativa? Vamos a analizar el caso más sencillo, comparando el caso de dos objetos que se mueven sobre la misma línea recta (que asociamos al eje matemático x) llevando velocidades respectivas y constantes de 5 m/s el móvil A y de -5 m/s el móvil B.

Vectorialmente, ambas velocidades se expresan como

En ambos casos, el módulo del vector es 5, por lo que la rapidez del movimiento también es 5. Es decir, los dos móviles recorren 5 metros en cada segundo. Entonces ¿dónde está la diferencia?: en que el móvil a se mueve en el sentido positivo del eje x (hacia la derecha), mientras que el b lo hace en el sentido negativo (hacia a la izquierda).

Icono IDevice Actividad
En la vida diaria, se utiliza el término velocidad en lugar de la rapidez: se dice que un autobús lleva una velocidad de 80 km/h, cuando se está indicando su rapidez. Se tiene en cuenta la dirección y el sentido del movimiento cuando resulta necesario.

Icono de IDevice de pregunta Pregunta de Elección Múltiple
Un móvil se lanza verticalmente desde el suelo con una rapidez de 6 m/s. Por tanto,
  
La velocidad inicial es
En el punto más alto su rapidez es 2 m/s.
En un momento dado de su caída su velocidad puede ser