Page 207 - Capire la Fisica
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LA CINEMATICA
La cinematica è lo studio di quella parte della meccanica che si occupa della descrizione
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del moto di un corpo puntiforme , indipendentemente dalle cause che lo hanno
provocato, suddividendoli in moti: “rettilinei e curvilinei”.
Le due grandezze fisiche basilari della cinematica sono la “posizione” ed il “tempo”, con
le quali è possibile costruire altre grandezze (grandezze derivate), come ad esempio la
velocità e l’accelerazione.
La traiettoria di un punto mobile è la linea descritta dal punto durante il suo movimento
e può essere, come abbiamo appena visto, rettilinea o curvilinea.
Per descrivere e analizzare il movimento degli oggetti, però, bisogna sempre relazio-
narsi ad un sistema di riferimento, che a seconda del tipo di moto che devo studiare,
sarà: la retta (sistema unidimensionale), il piano (sistema bidimensionale), o lo spazio
(sistema tridimensionale).
Definizione: Un corpo è in “moto” quando la sua posizione cambia nel tempo rispetto
ad un altro corpo scelto come riferimento.
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In determinate situazioni è possibile supporre che un corpo esteso sia puntiforme .
Per esempio, una bicicletta osservata da un elicottero che vola alto a qualche centinaio
di metri di altezza può essere considerata puntiforme, oppure la Terra stessa quando
si studia il suo moto di rivoluzione attorno al Sole (diametro di appena 12.700 km con-
tro i 150.000.000 km del raggio dell’orbita intorno al sole), ma non può essere consi-
derata puntiforme se, invece, studiamo il moto di rotazione attorno al proprio asse.
Studiare il movimento di un corpo significa stabilire come varia la sua posizione rispetto
a un punto di riferimento, attraverso un sistema di coordinate cartesiane, stabilendo
quindi un istante iniziale, dal quale misurare gli intervalli di tempo.
Spazio e tempo sono due grandezze fisiche di natura “diversa”: la posizione è indivi-
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duata da un vettore, mentre il tempo da uno scalare .
Il moto di un punto materiale P è determinato dalle “equazioni orarie” (legge oraria del
moto), una relazione matematica che permette di individuare la posizione del corpo in
ogni istante, ed è una funzione del tempo:
102 Le cui dimensioni geometriche sono trascurabili.
103 Sarà la dinamica ad avere il compito di studiare anche le cause del movimento.
104 Come se tutta la sua massa fosse concentrata in un unico punto. Questa approssimazione funziona bene solo se le
dimensioni del corpo sono molto piccole rispetto alle distanze che esso percorre.
105 È un “numero”.
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