Page 250 - Capire la Fisica

Esempio concettuale: Una bambina dondola su un’alta-
lena. L’altalena si muove in un arco di circonferenza in-
torno ad un punto centrale al quale è legata la corda che

regge l’altalena.

La velocità non cambia nel punto più basso del moto, ma
la direzione sì.

Si tratta di un moto circolare, con un’accelerazione diretta verso l’alto.

Cosa può fare la bambina per aumentare la sua accelerazione?

L’accelerazione sperimentata dalla bambina non è altro che l’accelerazione associata

al “cambio di direzione’’ del moto circolare.

L’accelerazione dipende dalla velocità e dal raggio della circonferenza. Il raggio della
circonferenza è determinato dalla lunghezza della corda, quindi l’unico modo facile di
cambiare l’accelerazione consiste nel cambiare la velocità, risultato che si può ottenere

dondolando più in alto.

Poiché l’accelerazione è proporzionale al quadrato della velocità, raddoppiare la velo-
cità significa quadruplicare l’accelerazione.

Esercizio 1: Le atlete che praticano lo short track possono percorrere 500 m in 45 s.

Le maggiori difficoltà della gara sono le curve, che sono molto strette, con un raggio di
circa 11 m.

Calcolare il modulo dell’accelerazione centripeta di una pattinatrice in curva.

Soluzione: sappiamo che l’accelerazione centripeta dipende da due quantità: il raggio
della curva (11 m) e la velocità.

La velocità varia durante la corsa, ma possiamo stimarla dividendo la distanza percorsa
per il tempo:

500
v = = 11 /
45
Useremo questi valori per calcolare il modulo dell’accelerazione:

2 (11 /) 2
2
a = ≅ = 11 m/s
11

Ripasso

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