Si una carrera empieza a las 10:00 y dura 12,4 segundos, “10:00” es un instante y “12,4 s” es un intervalo. Esta diferencia sencilla evita confundir la hora de un suceso con el tiempo que tarda en ocurrir.
Instante, intervalo, periodo y frecuencia
Un instante ubica un evento en una escala temporal. Un intervalo compara dos instantes. En un movimiento repetitivo, el periodo mide cuánto dura un ciclo y la frecuencia cuántos ciclos ocurren en cada segundo.
Qué debe acompañar a una duración
El resultado debe indicar el evento medido, valor, unidad, instrumento y resolución o incertidumbre cuando corresponda. Minuto, hora y día se aceptan para usos cotidianos, pero en cálculos técnicos suele convertirse a segundos.
Fórmula principal
Se resta el instante inicial ti del instante final tf, expresados en la misma escala y unidad.
Magnitudes, símbolos y unidades
| Magnitud | Símbolo | Unidad | Símbolo de unidad | Nota |
|---|---|---|---|---|
| Tiempo | t | segundo | s | Magnitud base del SI. |
| Intervalo de tiempo | Δt | segundo | s | Duración entre dos eventos definidos. |
| Periodo | T | segundo | s | Duración de un ciclo. |
| Frecuencia | f | hertz | Hz | 1 Hz = 1 s⁻¹. |
| Número de ciclos | N | adimensional | — | Conteo de repeticiones completas. |
Fórmulas derivadas
Periodo promedio
T = Δt/NProcedencia: La duración total se reparte entre N ciclos completos.
Cuándo usarla: Los ciclos deben corresponder al mismo proceso estable.
Frecuencia
f = N/ΔtProcedencia: Se divide el número de ciclos entre la duración observada.
Cuándo usarla: El resultado se expresa en Hz cuando Δt está en segundos.
Relación recíproca
f = 1/TProcedencia: Para un ciclo, N = 1.
Cuándo usarla: Periodo y frecuencia deben referirse al mismo fenómeno.
Cómo medir un intervalo de tiempo
Define los dos eventos
Especifica qué señal inicia y cuál termina el intervalo.
Estima la duración
Elige un instrumento cuyo rango y resolución sean adecuados.
Decide el método
Para ciclos cortos, mide varios y divide entre su cantidad.
Registra en una misma unidad
Convierte horas, minutos o milisegundos antes de combinar datos.
Repite cuando corresponda
Compara lecturas y registra condiciones que puedan variar.
Informa el resultado
Escribe valor, unidad y una incertidumbre coherente con el procedimiento.
20 ejemplos de tiempo en física explicados paso a paso
Cada solución avanza de la situación concreta a la interpretación del resultado. Comprueba los datos, las unidades y el sentido de la conclusión antes de continuar.
Duración de una carrera
Δt = 12,6 s.
Problema: El cronómetro inicia en 3,2 s y se detiene en 15,8 s. ¿Cuánto duró la carrera?
- Datos: ti = 3,2 s; tf = 15,8 s.
- Principio: Δt = tf − ti.
- Sustitución: Δt = 15,8 s − 3,2 s.
- Cálculo: 15,8 − 3,2 = 12,6.
- Resultado: Δt = 12,6 s.
- Interpretación: La duración depende de dos eventos; no es la lectura final aislada.
Minutos y segundos a segundos
t = 150 s.
Problema: Una canción dura 2 min 30 s. ¿Cuál es su duración total en segundos?
- Datos: 2 min 30 s; 1 min = 60 s.
- Principio: Convertir los minutos y sumar los segundos restantes.
- Sustitución: t = 2 × 60 s + 30 s.
- Cálculo: 120 s + 30 s = 150 s.
- Resultado: t = 150 s.
- Interpretación: La duración no cambia; queda expresada con una sola unidad.
Horas a segundos
Δt = 5,40 × 10³ s.
Problema: Una observación astronómica dura 1,50 h. ¿Cuántos segundos son?
- Datos: 1,50 h; 1 h = 3600 s.
- Principio: Convertir con una equivalencia exacta.
- Sustitución: 1,50 h × 3600 s/h.
- Cálculo: 1,50 × 3600 = 5400.
- Resultado: Δt = 5,40 × 10³ s.
- Interpretación: La notación científica conserva tres cifras significativas.
Milisegundos a segundos
t = 0,250 s.
Problema: Un destello dura 250 ms. ¿Cuántos segundos son?
- Datos: t = 250 ms; 1 ms = 10⁻³ s.
- Principio: Multiplicar por 10⁻³ s/ms.
- Sustitución: t = 250 × 10⁻³ s.
- Cálculo: 250 × 0,001 = 0,250.
- Resultado: t = 0,250 s.
- Interpretación: El destello dura un cuarto de segundo.
Segundos a horas
t = 2 h.
Problema: Una observación dura 7200 s. ¿Cuántas horas son?
- Datos: t = 7200 s; 1 h = 3600 s.
- Principio: Dividir entre los segundos que contiene una hora.
- Sustitución: t = 7200 s × 1 h/3600 s.
- Cálculo: 7200 ÷ 3600 = 2.
- Resultado: t = 2 h.
- Interpretación: Dos grupos de 3600 segundos forman dos horas.
Intervalo que cruza un minuto
Δt = 27 s.
Problema: Una grabación comienza en 1 min 48 s y termina en 2 min 15 s. ¿Cuánto dura?
- Datos: ti = 1 min 48 s; tf = 2 min 15 s.
- Principio: Convertir ambos instantes a segundos y aplicar Δt = tf − ti.
- Sustitución: ti = 108 s; tf = 135 s; Δt = 135 s − 108 s.
- Cálculo: 135 − 108 = 27.
- Resultado: Δt = 27 s.
- Interpretación: Convertir primero evita restar por separado minutos y segundos.
Intervalo que cruza la medianoche
Δt = 25 s.
Problema: Un sensor se activa a las 23:59:50 y se detiene a las 00:00:15 del día siguiente. ¿Cuánto tiempo estuvo activo?
- Datos: Faltan 10 s para la medianoche y transcurren 15 s después de ella.
- Principio: Cuando cambia el día, se suman los intervalos a cada lado de la medianoche.
- Sustitución: Δt = 10 s + 15 s.
- Cálculo: 10 + 15 = 25.
- Resultado: Δt = 25 s.
- Interpretación: La hora final es menor en el reloj, pero pertenece al día siguiente; por eso la duración es positiva.
Duración total de tres etapas
ttotal = 4,50 s.
Problema: Un proceso tiene etapas de 1,20 s, 2,35 s y 0,95 s. ¿Cuál es su duración total si ocurren una después de otra?
- Datos: t1 = 1,20 s; t2 = 2,35 s; t3 = 0,95 s.
- Principio: Para intervalos consecutivos sin solapamiento: ttotal = t1 + t2 + t3.
- Sustitución: ttotal = 1,20 s + 2,35 s + 0,95 s.
- Cálculo: 1,20 + 2,35 + 0,95 = 4,50.
- Resultado: ttotal = 4,50 s.
- Interpretación: La suma es válida porque las tres etapas son consecutivas y no se superponen.
Diferencia entre marcas de milisegundos
Δt = 0,313 s.
Problema: Un sensor marca el inicio en 125 ms y el final en 438 ms. ¿Cuál es la duración en segundos?
- Datos: ti = 125 ms; tf = 438 ms; 1 ms = 10⁻³ s.
- Principio: Primero Δt = tf − ti y después se convierte de milisegundos a segundos.
- Sustitución: Δt = 438 ms − 125 ms = 313 ms; Δt = 313 × 10⁻³ s.
- Cálculo: 438 − 125 = 313; 313 × 0,001 = 0,313.
- Resultado: Δt = 0,313 s.
- Interpretación: Restar primero conserva una sola unidad y simplifica la conversión final.
Periodo de un péndulo
T = 0,800 s.
Problema: Un péndulo completa 20 oscilaciones en 16,0 s. ¿Cuál es su periodo promedio?
- Datos: N = 20; Δt = 16,0 s.
- Principio: T = Δt/N.
- Sustitución: T = 16,0 s/20.
- Cálculo: 16,0 ÷ 20 = 0,800.
- Resultado: T = 0,800 s.
- Interpretación: Medir muchos ciclos reduce la influencia relativa de leer una sola oscilación.
Frecuencia de una vibración
f = 25,0 Hz.
Problema: Un sistema realiza 50 ciclos en 2,00 s. ¿Cuál es su frecuencia?
- Datos: N = 50; Δt = 2,00 s.
- Principio: f = N/Δt.
- Sustitución: f = 50/2,00 s.
- Cálculo: 50 ÷ 2,00 = 25,0.
- Resultado: f = 25,0 Hz.
- Interpretación: El sistema completa 25 ciclos cada segundo.
Periodo a partir de la frecuencia
T = 0,0200 s = 20,0 ms.
Problema: Una señal tiene frecuencia de 50,0 Hz. ¿Cuánto dura un ciclo?
- Datos: f = 50,0 Hz.
- Principio: T = 1/f.
- Sustitución: T = 1/(50,0 s⁻¹).
- Cálculo: 1 ÷ 50,0 = 0,0200.
- Resultado: T = 0,0200 s = 20,0 ms.
- Interpretación: Una frecuencia alta corresponde a un periodo corto.
Periodo a frecuencia
f = 2 Hz.
Problema: Un péndulo completa un ciclo cada 0,50 s. ¿Cuál es su frecuencia?
- Datos: T = 0,50 s.
- Principio: f = 1/T.
- Sustitución: f = 1/0,50 s.
- Cálculo: 1 ÷ 0,50 = 2.
- Resultado: f = 2 Hz.
- Interpretación: El péndulo completa dos ciclos por segundo.
Periodo de una rueda
T = 0,400 s.
Problema: Una rueda completa 30 vueltas en 12,0 s. ¿Cuánto dura una vuelta en promedio?
- Datos: N = 30 vueltas; Δt = 12,0 s.
- Principio: T = Δt/N.
- Sustitución: T = 12,0 s/30.
- Cálculo: 12,0 ÷ 30 = 0,400.
- Resultado: T = 0,400 s.
- Interpretación: Cada vuelta tarda, en promedio, cuatro décimas de segundo.
Revoluciones por minuto a hertz
f = 1,50 Hz.
Problema: Un disco gira a 90 revoluciones por minuto. ¿Cuál es su frecuencia en hertz?
- Datos: 90 revoluciones/min; 1 min = 60 s.
- Principio: La frecuencia es el número de ciclos dividido entre el tiempo en segundos.
- Sustitución: f = 90/60 s.
- Cálculo: 90 ÷ 60 = 1,50.
- Resultado: f = 1,50 Hz.
- Interpretación: El disco completa una vuelta y media cada segundo.
Periodo de un latido regular
T = 0,800 s.
Problema: Un ritmo regular es de 75 latidos por minuto. ¿Cuál es el tiempo promedio entre latidos?
- Datos: 75 ciclos/min; 1 min = 60 s.
- Principio: Primero f = N/Δt y después T = 1/f.
- Sustitución: f = 75/60 s = 1,25 Hz; T = 1/1,25 Hz.
- Cálculo: 1 ÷ 1,25 = 0,800.
- Resultado: T = 0,800 s.
- Interpretación: Si el ritmo se mantiene regular, transcurren ocho décimas de segundo entre latidos consecutivos.
Duración de un fotograma
T ≈ 0,00417 s = 4,17 ms.
Problema: Una cámara graba 240 fotogramas cada segundo. ¿Qué intervalo hay entre fotogramas consecutivos?
- Datos: f = 240 s⁻¹.
- Principio: El intervalo entre fotogramas es el periodo: T = 1/f.
- Sustitución: T = 1/(240 s⁻¹).
- Cálculo: 1 ÷ 240 = 0,004166… s.
- Resultado: T ≈ 0,00417 s = 4,17 ms.
- Interpretación: La cámara toma un fotograma aproximadamente cada 4,17 milisegundos.
Incertidumbre de un cronómetro manual
t̄ ≈ 8,5 s.
Problema: Tres mediciones son 8,4 s, 8,7 s y 8,5 s. ¿Cuál es el promedio simple?
- Datos: t1 = 8,4 s; t2 = 8,7 s; t3 = 8,5 s.
- Principio: Promedio = suma de lecturas/n.
- Sustitución: t̄ = (8,4 + 8,7 + 8,5) s/3.
- Cálculo: 25,6 ÷ 3 = 8,533…
- Resultado: t̄ ≈ 8,5 s.
- Interpretación: No se justifican centésimas porque las lecturas solo se registraron en décimas y presentan dispersión.
Promedio con semidispersión
t ≈ (4,9 ± 0,1) s.
Problema: Tres mediciones de una caída son 4,8 s, 5,0 s y 4,9 s. Estima el valor medio y la semidispersión.
- Datos: t1 = 4,8 s; t2 = 5,0 s; t3 = 4,9 s.
- Principio: Promedio = suma/n; semidispersión = (máximo − mínimo)/2.
- Sustitución: Promedio = (4,8 + 5,0 + 4,9) s/3; u = (5,0 − 4,8) s/2.
- Cálculo: Promedio = 14,7/3 = 4,9 s; u = 0,2/2 = 0,1 s.
- Resultado: t ≈ (4,9 ± 0,1) s.
- Interpretación: El ±0,1 s describe aquí la dispersión simple de las lecturas; no sustituye una evaluación completa de incertidumbre.
Resolución temporal de un video
Límite de redondeo = ±0,010 s.
Problema: Un video registra una imagen cada 0,020 s. Si un evento se asigna al fotograma más cercano, ¿cuál es el límite de redondeo temporal?
- Datos: Intervalo entre fotogramas = 0,020 s.
- Principio: Con redondeo al fotograma más cercano, el límite es la mitad del intervalo de muestreo.
- Sustitución: Límite = 0,020 s/2.
- Cálculo: 0,020 ÷ 2 = 0,010.
- Resultado: Límite de redondeo = ±0,010 s.
- Interpretación: Este valor solo representa el muestreo del video; otras fuentes de incertidumbre pueden aumentar la incertidumbre total.
Ahora te toca a ti
Ejercicio 1
Un evento comienza en 4,0 s y termina en 19,5 s. ¿Cuál es la duración?
Comprobar respuesta
Respuesta: 15,5 s.
19,5 − 4,0 = 15,5.
Ejercicio 2
Diez ciclos duran 5,0 s. ¿Cuál es el periodo?
Comprobar respuesta
Respuesta: 0,50 s.
T = 5,0/10.
Ejercicio 3
Un periodo es 0,25 s. ¿Cuál es la frecuencia?
Comprobar respuesta
Respuesta: 4,0 Hz.
f = 1/0,25.
Ejercicio 4
Convierte 250 ms a segundos.
Comprobar respuesta
Respuesta: 0,250 s.
Mili representa 10⁻³.
Ejercicio 5
Una señal produce 120 ciclos en 2 min. ¿Cuál es la frecuencia?
Comprobar respuesta
Respuesta: 1,0 Hz.
2 min = 120 s; f = 120/120 s.
Errores frecuentes
Error: Usar la lectura final como duración.
Corrección: Resta el instante inicial.
Una duración compara dos instantes.
Error: Mezclar minutos y segundos en una fórmula.
Corrección: Convierte a una unidad común.
La coherencia dimensional evita resultados sin significado.
Error: Confundir periodo con frecuencia.
Corrección: Periodo es segundos por ciclo; frecuencia es ciclos por segundo.
Son magnitudes recíprocas.
Error: Cronometrar un ciclo muy corto a mano.
Corrección: Mide varios ciclos y divide.
El tiempo de reacción sería una fracción grande de una sola lectura.
Error: Promediar y escribir demasiados decimales.
Corrección: Redondea según resolución y dispersión.
El promedio no crea precisión inexistente.
Conexiones útiles
Consulta conversión de unidades para pasar horas o milisegundos a segundos. La elección del procedimiento pertenece a medición física y la relación distancia-tiempo se aplica en velocidad.
Pon a prueba lo aprendido
Pregunta 1 de 10
La unidad SI de tiempo es:
Pregunta 2 de 10
Un intervalo se calcula con:
Pregunta 3 de 10
El periodo representa:
Pregunta 4 de 10
La frecuencia representa:
Pregunta 5 de 10
Si T = 0,5 s, f es:
Pregunta 6 de 10
20 ciclos en 10 s corresponden a:
Pregunta 7 de 10
2 min equivalen a:
Pregunta 8 de 10
Para un ciclo muy corto conviene:
Pregunta 9 de 10
Más dígitos en pantalla significan:
Pregunta 10 de 10
Una frecuencia alta implica:
Resultado del test
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Revisa tus errores
Preguntas frecuentes
Una duración física no es negativa. Si la resta da negativa, revisa si los instantes se invirtieron o si la medición cruza la medianoche.
Separa la duración hasta las 24:00 y la posterior a las 00:00, o representa ambos instantes con una fecha completa antes de restar.
Resume el intervalo observado, pero puede ocultar variaciones. Si el ritmo no es estable, informa también la evolución o la dispersión entre ciclos.
No. La resolución es el menor incremento distinguible; la incertidumbre incluye además reacción, definición de eventos, muestreo, calibración y otras fuentes.
Cuando el evento es corto, repetible o difícil de iniciar y detener manualmente. La tasa de fotogramas limita entonces la resolución temporal.
Fuentes y revisión editorial
Cómo citar este artículo
Editorial Ejemplode. (2026, 6 de agosto). 20 ejemplos de tiempo en física: duración, periodo y frecuencia. https://www.ejemplode.com/fisica/tiempo-en-fisica/
Fuentes consultadas
- The International System of Units (SI), 9th editionUnidades base y derivadas, prefijos, segundo, kelvin y reglas de escritura del SI.
- SP 330, Section 2: SI base unitsDefinición del segundo mediante la frecuencia del cesio 133.
- Writing with SI (Metric System) UnitsSímbolos, redondeo y tratamiento de unidades de tiempo.
- OpenStax University Physics 1.2: Units and StandardsEstándares de longitud, masa y tiempo y uso de relojes atómicos.
- OpenStax Physics 1.3: Physical Quantities and UnitsAnálisis dimensional, factores de conversión, cifras significativas y comprobación física.
Responsable editorial
Editorial Ejemplode
Responsable de la selección, verificación y actualización del contenido, los ejemplos y las fuentes.
Revisión y actualización
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