Page 257 - Capire la Fisica
P. 257

2
           m/s  · t da cui si ottiene t =   60 /  = 4s. Adesso è necessario conoscere lo spazio per-
                                           15 / 2
                                                                                              2
           corso dal corpo durante la frenata attraverso l’equazione s = s0 + v0t + at /2 che sosti-
                                                                 2
           tuendo risulta s = 0 + 60 m/s · 4 s + 0,5(–15 m/s ) · 16 s = 120 m.

           Ora conoscendo lo spazio percorso calcoliamo il tempo necessario per tornare al punto
                                                                      2
                                             2
           di partenza, 0 = s0 + v0t + 0,5at  = 120 + 0 + 0,5(–15)t  da cui si ottiene t = 4 s.
           Quindi ttot = 8 s.


                                                          ***

           Esercizio 12: Un disco ha frequenza di rotazione pari a 100 giri/min. Un punto di questo
           posto, a 20 cm dall’asse di rotazione possiede un’accelerazione pari a:


           Soluzione: Trasformiamo inizialmente la frequenza in Hz f = 100/60 = 1,67 Hz; per co-
           noscere la velocità del punto posto a 20 cm dall’asse di rotazione è sufficiente moltipli-

           care la frequenza per 2πr, v = f · 2πr = 2,1 m/s. Questo perché è noto che il corpo com-
           pie 1,67 giri al secondo ma per trovare la velocità tangenziale è necessario moltiplicare
           la frequenza per la traiettoria che il punto percorre, che è la circonferenza su cui si

           trova. Dopo aver trovato la velocità tangenziale del punto, si utilizza la seguente for-
                                                      2   (2.1 /) 2
                                                                               2
           mula per trovare l’accelerazione: a =        =             = 22m/s .
                                                            0.2
           La velocità media di un corpo si può calcolare mediante la definizione:


                                                             ∆
                                                       vm =     .
                                                             ∆
           La velocità istantanea, invece, si può ricavare dalla legge oraria del moto uniforme s =

           s0 + v · t o dalla legge della velocità del moto uniformemente accelerato

                                                     v = a · t + v0.

           In un grafico spazio-tempo, la velocità coincide con la pendenza:

                                                            − 1
                                                            2
                                                       v =      .
                                                            − 1
                                                            2
           È possibile calcolare l’accelerazione attraverso la definizione di accelerazione media:

                                                             ∆
                                                        am = .
                                                             ∆
           L’accelerazione è la variazione di velocità nell’unità di tempo. Se l’accelerazione è co-

           stante, per calcolarla si può utilizzare la legge della velocità v = v0 + a · t, oppure la legge
           oraria del moto:

                                                              1
                                                                  2
                                                    s = v0 t +  ° t .
                                                              2

                                                          257
   252   253   254   255   256   257   258   259   260   261   262