Se requiere una comprensión integral del peso y la velocidad como conceptos separados para comprender la conexión entre los dos. La intersección de estos dos conceptos ha sido durante mucho tiempo un tema de investigación en los campos de las operaciones matemáticas y la física.

Las personas de una variedad de orígenes y grupos en todo el mundo han expresado sus opiniones sobre el tema de la conexión entre peso o masa y velocidad.

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¿Qué es el peso (masa)?

La idea de peso en ciencia e ingeniería se relaciona con la fuerza gravitacional impartida en un objeto. A menudo se cree que el peso es una cantidad vectorial que indica la fuerza gravitacional ejercida sobre el objeto.

Algunas personas describen el peso como un número escalar que representa la fuerza de la fuerza gravitacional. Algunas personas lo definen como la magnitud de la fuerza de reacción puesta en un cuerpo por sistemas que resisten los efectos de la gravedad.

El peso de un elemento, por ejemplo, es la cantidad medida por una escala de resorte. Como resultado, si el individuo estuviera en caída libre, el peso sería equivalente a cero.

Los elementos terrestres pueden no sufrir en este sentido; Por ejemplo, si se ignoran los efectos de la resistencia del aire, la famosa manzana que cayó del árbol y aterrizó cerca de Isaac Newton en su descenso al suelo habría sido ingrávida.

Unidad de medición para el peso

El Newton es la medición de la unidad de fuerza en el Sistema Internacional de Unidades (SI), que también es la unidad de medición para el peso.

Un objeto que tiene una masa de un kilogramo, por ejemplo, tiene un peso de aproximadamente 9.8 Newtons en la tierra de la Tierra, pero solo alrededor de un sexto tanto en la luna.

El peso y la masa a menudo se confunden en el lenguaje común, a pesar del hecho de que estas dos cantidades tienen significados distintos en el mundo científico (es decir, comparar y convertir el peso de la fuerza en libras en masa en kilogramos y viceversa).

Controversias sobre la definición de peso

La teoría de la relatividad, que describe la gravedad como una función de la curvatura de la hora espacial, complica la tarea de explicar los conceptos múltiples de peso. Estos problemas surgen porque el peso es un concepto relativo.

Ha habido un fuerte debate sobre cómo los educadores deberían comunicar la noción de peso a sus estudiantes desde el comienzo de la profesión docente hace más de medio siglo.

La situación actual implica una serie de conjuntos distintos de conceptos que coexisten y pueden usarse en una variedad de contextos.

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¿Qué es la velocidad?

La velocidad de un objeto en movimiento es su velocidad direccional como un indicador de su tasa de cambio de ubicación como se percibe a partir de un cierto marco de referencia y medido por un estándar de tiempo específico (por ejemplo, 60 kilómetros por hora al norte).

La velocidad puede evaluarse en términos de un determinado estándar de tiempo. La cinemática es una rama de la mecánica clásica que analiza el movimiento de los cuerpos, y la velocidad es una noción clave en la cinemática.

Debido a que la velocidad es una cantidad de vector físico, debe definirse en términos de magnitud y dirección. La velocidad es una unidad derivada coherentemente cuya cantidad se mide en metros por segundo (m/s o ms1) en el SI (sistema métrico).

La velocidad se define como el valor absoluto escalar (magnitud) de la velocidad. Los escalares son números como 5 metros por segundo, pero los vectores son oraciones como 5 metros por segundo este.

Se dice que un elemento está sufriendo aceleración cuando cambia su velocidad o dirección, o cuando ambos cambian.

La relación entre peso y velocidad explicada

La relación entre el peso y la velocidad se construye principalmente en torno al impulso. El impulso es una frase que a menudo se usa en el mundo de los deportes.

Un equipo que ahora está en lo alto de Momentum es uno que está progresando y necesitará algo de trabajo para detenerse. Un grupo que está avanzando significativo y tiene mucho impulso realmente avanza y será difícil de detener.

La cantidad de movimiento que tiene un elemento se conoce como su impulso, que es una palabra del campo de la física.

Se podría decir que un equipo deportivo que actualmente está progresando tiene impulso. Si algo se mueve (de un lugar a otro), entonces está ganando impulso.

El impulso a menudo se define como masa en movimiento. Debido a que cada elemento tiene masa, podemos deducir que un objeto en movimiento posee impulso porque está llevando su masa mientras se mueve.

La cantidad de impulso que tiene un elemento está determinada por dos variables: la masa de cosas que se mueven y la velocidad a la que se mueven otras cosas.

Tanto la masa como la velocidad son factores importantes para determinar el impulso. Un impulso de objetos puede expresarse como una ecuación, que establece que el momento de los objetos es igual al producto de los objetos, masa multiplica la velocidad de los objetos.

Momento = velocidad de masa

La cantidad conocida como Momentum se denota en física por la letra P con una p. Por lo tanto, la ecuación que se acaba de dar puede reescribirse como

P = MV

donde M representa la masa y V representa la velocidad. La ecuación demuestra que un impulso de objetos es exactamente proporcional tanto a la masa del ítem como a la velocidad del objeto.

La fórmula para el momento es el producto de las unidades para la masa y las unidades para la velocidad. El kilogramo-metro-segundo es la unidad métrica estándar para el impulso.

Aunque el KGM/S es la unidad tradicional de impulso en el sistema métrico, hay una amplia cantidad de unidades alternativas que también pueden usarse, incluso si no son las unidades estándar de impulso.

Hay varios ejemplos de esto, como KGMI/HR, KGKM/HR y GCM/s. En cada uno de estos ejemplos, la cantidad de impulso que se obtiene se calcula multiplicando una unidad de masa por una unidad de velocidad.

La ecuación de impulso puede reescribirse para incluir estos hallazgos.

Momento como guía para evaluar la relación entre la masa y la velocidad

Está claro, según la definición de impulso, que un elemento tiene una cantidad significativa de impulso si tanto su masa como su velocidad son de una magnitud significativa.

Cuando se trata de descubrir un impulso de los objetos, cada uno de estos factores debe tener la misma cantidad de consideración.

Imagine un camión Mack y un patín de rodillos que viajan por la calle al mismo ritmo. ¿Cuál parecería más impresionante?

El camión Mack tiene una masa mucho mayor, lo que resulta en un impulso significativamente mayor para el vehículo. Por otro lado, si el camión Mack dejara de moverse, el patinador con la menor cantidad de masa tendría el mayor impulso.

Cuando un elemento está en un estado de descanso, su impulso es igual a cero. Los objetos que no se mueven no tienen impulso porque no tienen ninguna masa en movimiento, que es lo opuesto al impulso.

Al comparar el impulso de dos objetos diferentes, es vital tener en cuenta ambas variables: masa y velocidad.

La ecuación para el momento puede usarse para ayudarnos a considerar cómo un cambio en cualquiera de las dos variables puede tener un efecto en el impulso de un elemento.

Imagine un carrito de física que pesa 0.5 kilogramos que va a una velocidad de 2.0 metros por segundo y se carga con un ladrillo de 0.5 kilogramos. El carro cargado tiene una masa total de 1.0 kilogramos y una velocidad de 2.0 kilogramos por segundo.

Sin embargo, si el carro estuviera cargado con tres ladrillos que pesaban 0.5 kg cada uno, entonces la masa cargada del carro totalizaría 2.0 kg, y su impulso sería de 4.0 kgm/s. El impulso aumenta en un factor de dos cada vez que la masa aumenta por ese factor.

En una vena similar, el carro que pesaba 2.0 kilogramos tendría un impulso de 16.0 kilogramos por metro por segundo si tuviera una velocidad de 8.0 metros por segundo en lugar de 2.0 metros por segundo.

Cuando la velocidad aumenta en un factor de cuatro, el cambio resultante en el momento también se multiplica por cuatro.

¿Agregar peso aumenta o reduce la velocidad?

Debido a que la masa aumenta una inercia de objetos, trabajar a un ritmo más rápido requiere una mayor entrada de energía. Una vez que haya logrado la velocidad que desea, el peso adicional hará que sea más difícil detenerse.

La mayoría de los autos de carretera, que solo pesan una o dos toneladas combinadas, se mueven mucho más lento que los aviones, que pueden pesar cientos de toneladas.

Las relaciones de potencia / peso son la clave de todo aquí. Vea qué tan rápido puede pasar un vehículo de carretera con un conjunto de semáforos si lo equipa con dos de los motores de reacción masivos GES.

Debido a esto, el peso casi siempre resulta en un aumento en la velocidad.