Definiciones fundamentales

En consecuencia, también será conveniente delimitar esta revisión teórica a tres nociones específicas: Tiempo, Distancia y Velocidad, por encontrarse directamente relacionados con los ejercicios que se estudiarán posteriormente. A continuación, cada una de estas definiciones:

Tiempo

De esta manera, podrá comenzarse por decir que el Tiempo es una magnitud física, que tiene como objetivo explicar cuál ha sido la duración de un evento de la existencia. Por ende, el Tiempo es usado por los seres humanos para organizar su vida, permitiéndoles dividir su existencia en periodos.

Por otro lado, la Física ha señalado que el Tiempo cuenta con la medida base del segundo, cuyo símbolo universal es s. Además existen otras dos unidades: Hora y Minuto, las cuales basan sus unidades en el sistema métrico sexagesimal, es decir, que basan sus unidades en potencias de sesenta (60).

Así también, las Matemáticas han señalado que el Tiempo puede ser asumido, en base a las magnitudes Distancia y Velocidad, como el cociente de estas, lo cual se puede expresar en la siguiente fórmula:

Tiempo = Distancia / Velocidad

Distancia

En segundo lugar, será igualmente necesario lanzar luces sobre el concepto de Distancia, la cual ha sido explicada entonces como la longitud que existe entre dos puntos, que pueden ubicarse en un espacio.

No obstante, debe tenerse cuidado de no confundir Distancia con Longitud, puesto que son magnitudes distintas, y aun cuando en algunos casos, como cuando la trayectoria es recta, Longitud y Distancia coinciden, en realidad no siempre es así, como por ejemplo cuando la trayectoria del objeto ha sido curva.

Esta magnitud es expresada por su parte por medio de unidades de longitud, siendo la unidad base el metro, cuyo símbolo universal es m. Así mismo, se encuentran las unidades Kilómetro, Hectómetro, Decámetro, Decímetro, Centímetro y Milímetro.

Velocidad

Por último, también será necesario pasar revista sobre el concepto de Velocidad, la cual ha sido descrita como una magnitud vectorial, cuya misión es señalar los distintos cambios que sufre un cuerpo, a medida que se desplaza a través de una Distancia y durante un Tiempo determinado.

De acuerdo a lo que han señalado las distintas fuentes, la Velocidad tiene como unidad base metros sobre segundo, o metros por segundo, la cual cuenta con el símbolo m/s.

Ejercicios para determinar el Tiempo en base a la Velocidad y la Distancia

Toda vez se han revisado estas definiciones, puede que ciertamente sea mucho más sencillo abordar algunos ejercicios, que permitan ver de forma concreta cómo se debe proceder en todo ejercicio que plantee la necesidad de determinar el Tiempo en que un objeto se ha desplazado por una Distancia a una Velocidad específica. A continuación, los siguientes procedimientos:

Ejercicio 1

Jaime parte en su coche, desde la ciudad de Bogotá. Manteniendo una velocidad constante de 80 km/h logra hacer un recorrido de 300 km. ¿Cuánto tiempo ha invertido Jaime para realizar este viaje?

Lo primero que deberá hacerse con respecto a este ejercicio es declarar las magnitudes proporcionadas por el planteamiento, puesto que esto permitirá saber cuál es la fórmula que debe ponerse en práctica:

Velocidad: 80 km/h
Distancia: 300 km
Tiempo: x

Al hacerlo, se puede determinar que la magnitud que no se conoce es el Tiempo, por lo que será necesario aplicar la fórmula que permite despejarla:

Tiempo = Distancia / Velocidad
T = 300 km / 80 km/h
T = 3,75 h

Se obtiene sin embargo una medida de tiempo, cuyos minutos arrojan una medida superior a 60, por lo que se deben tomar y crear una unidad de tiempo mayor. Para esto se toman los minutos y se dividen entre 60. El cociente se le suma a la hora, y el resto se asume como minutos:

75 : 60 = 1 h 15’

Lo obtenido en las horas, debe sumársele a las horas que ya había arrojado el problema:

3 + 1 = 4

Por ende, el resultado del ejercicio será T = 4 h 15’

Ejercicio 2

María sale a correr. En su trayecto se desplaza a una velocidad de 3 km/h. Así mismo, logra recorrer un total de 10000 m. ¿Cuánto tiempo emplea María en realizar su recorrido?

En este caso, igualmente, se comenzará por declarar cada una de las distintas magnitudes, que han sido dadas por el problema, pues así se verá cómo debe procederse:

Velocidad = 3 km/h
Distancia: 10000 m
Tiempo= x

Sin embargo, antes de continuar en la determinación del Tiempo, se encuentra que las unidades de longitud de la velocidad y la distancia no coinciden, por lo que no se puede avanzar sin realizar un procedimiento de conversión, para homologarlas. En este caso, se deberán convertir los metros en kilómetros. Para esto se procede de la siguiente manera:

10000 m : 1000 = 10 km

Ahora sí se puede continuar, por lo que teniendo Distancia y Velocidad, se aplicará la fórmula para determinar el Tiempo:

Tiempo = Distancia / Velocidad

T = 10 km / 3 km/h
T =  3, 33 h → T = 3 h 33’

Imagen: pixabay.com