El concepto cotidiano de velocidad surge cuando apreciamos la rapidez o lentitud con que se mueve un cuerpo. De alguna manera relacionamos el desplazamiento realizado con el tiempo invertido en él. En este apartado vamos a precisar qué se entiende en Física por celeridad instantánea y sus similitudes y diferencias con la velocidad instantánea.

Celeridad Instantánea

Cuando te desplazas en un coche puedes mirar el velocímetro marcando la "velocidad" que llevas en cada instante de tiempo. Aunque cotidianamente llamamos a ese valor velocidad a secas, hemos definido con anterioridad la velocidad como un vector. En realidad, el velocímetro del coche te devuelve el módulo del vector velocidad instantánea, que coincide con la celeridad calculada en un instante de tiempo siguiendo un procedimiento análogo al que seguimos para calcular la velocidad instantánea a partir de la velocidad media, esto es, haciendo el límite de la celeridad media cuando el intervalo de tiempo tiende a cero (t0 ).

Se define la celeridad instantánea como el límite de la celeridad media cuando el intervalo de tiempo considerado tiende a 0. Su expresión viene dada por:

c=limt0st

donde:

  • : Celeridad instantánea o simplemente celeridad
  • s : Espacio recorrido en el intervalo estudiado
  • t : Tiempo empleado por el cuerpo en realizar el movimiento

La unidad de medida de la celeridad en el Sistema Internacional (S.I.) de la celeridad instantánea es el metro partido segundo [m/s].

El valor de la celeridad instantánea coincide con el del módulo de la velocidad instantánea en ese punto. Sin embargo no te confundas: La velocidad instantánea o simplemente velocidad es un vector mientras que la celeridad instantánea es un escalar. En el siguiente "Experimenta y aprende" puedes comprobar que, tal y como señalamos con anterioridad, cuando tomamos puntos muy próximos, el valor de la celeridad media se va aproximando al valor del módulo de la velocidad media. En el límite, son iguales. 

Experimenta y Aprende
 
Datos
 
 

 
Celeridad instantánea

En la gráfica se muestra la trayectoria que sigue un cuerpo, así como su posición inicial y final.

Mueve el deslizador del tiempo para saber en que posición se encontrará en cada momento y observa que a medida que disminuyes el tiempo, el módulo de la velocidad media y la celeridad media se van acercando. De aquí podemos deducir que el valor de la celeridad media cuando el tiempo tiende a cero es igual al módulo de la velocidad media o lo que es lo mismo, el módulo de la velocidad instantánea es igual a la celeridad instantánea.

Ficha de ejercicios resueltos

Aquí puedes poner a prueba lo que has aprendido en este apartado.

En función del espacio recorrido

dificultad

Sabiendo que el espacio que recorre un cuerpo en función del tiempo viene dado por la siguiente ecuación:

S(t)=t2+5·t+1

Calcula:

a) La celeridad media durante los 3 primeros segundos.
b) La celeridad instantánea del cuerpo.

Ficha de fórmulas

Aquí tienes un completo formulario del apartado Celeridad Instantánea. Entendiendo cada fórmula serás capaz de resolver cualquier problema que se te plantee en este nivel.

Pulsa sobre el icono   para exportarlas a cualquier programa externo compatible.

Celeridad Instantánea

c=limt0st

Ficha de apartados relacionados

El apartado no se encuentra disponible en otros niveles educativos.