Concetti Chiave
- Il veicolo inizia a una velocità di 100 km/h e si ferma dopo aver percorso 200 metri.
- Per calcolare la decelerazione, si utilizza la formula v1² - v2² = 2ax, con v1 come velocità iniziale e v2 come velocità finale.
- La velocità media durante la frenata è pari a 50 km/h, convertita in m/s per facilitare i calcoli.
- Il tempo di frenata calcolato è di 14,4 secondi, ottenuto dal rapporto tra spazio e velocità media.
- La decelerazione risultante è di -1,9 m/s², calcolata come variazione di velocità divisa per il tempo di frenata.
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Un veicolo, che viaggia inizialmente alla velocità di
[math]100 (km)h[/math]
, frena con decelerazione costante sino a fermarsi nello spazio di 200m. Calcolare la sua decelerazione e il tempo di frenata. In teoria si potrebbe facilmente applicare una formula apposita, per la decelerazione.
[math]v_1^2-v_2^2=2ax[/math]
dove le due velocità sono quella finale e quella iniziale, nel nostro caso [math]100(km)/h[/math]
e [math]0[/math]
. Un altro modo di procedere è il seguente Il moto è uniformemente accelerato ([math]a) quindi la velocità media è la media aritmetica tra la velocità iniziale e quella finale (in questo caso è la metà di quella iniziale). Adottiamo come unità d misura
[math]m/s[/math]
invece di [math](km)/h[/math]
[math]v_m=50 (km)/h=50000/3600 m/s = 50/3.6 m/s[/math]
Il tempo si può ricavare dal rapporto tra lo spazio e la velocità media [math]t=(200 m)/((50/3.6)m/s)=(200 \cdot 3.6)/50 s =4 \cdot 3.6 s =14.4 s[/math]
L'accelerazione è data dal rapporto tra [math]Delta v[/math]
e [math]t[/math]
quindi abbiamo [math]a=(0-27.78)/14.4 m/s^2 = -1,9 m/s^2[/math]
[[math]27.78[/math]
è la velocità iniziale [math]100 (km)/h[/math]
in [math]m/s[/math]
] FINE
Domande da interrogazione
- Qual è la formula utilizzata per calcolare la decelerazione di un veicolo che frena?
- Come si calcola il tempo di frenata di un veicolo?
- Qual è il valore della decelerazione calcolata nel caso descritto?
La formula utilizzata è \(v_1^2 - v_2^2 = 2ax\), dove \(v_1\) è la velocità iniziale, \(v_2\) è la velocità finale, \(a\) è la decelerazione e \(x\) è lo spazio percorso.
Il tempo di frenata si calcola utilizzando la velocità media, che è la media aritmetica tra la velocità iniziale e quella finale. Nel caso specifico, il tempo è \(t = \frac{200 m}{(50/3.6) m/s} = 14.4 s\).
La decelerazione calcolata è di \(-1.9 m/s^2\), ottenuta dal rapporto tra la variazione di velocità e il tempo di frenata.
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