Concetti Chiave
- La legge del moto descrive la relazione tra lo spazio percorso da un corpo e il tempo impiegato per percorrerlo.
- La traiettoria è la linea formata dalle posizioni occupate da un corpo in movimento nel tempo, che può essere rettilinea, circolare o cicloide.
- La meccanica studia i movimenti dei corpi, incluse le cause e le condizioni di equilibrio.
- Un corpo è in quiete se occupa costantemente la stessa posizione spaziale nel tempo, in moto se cambia posizione.
- I concetti di quiete e moto sono relativi a un sistema di riferimento considerato fisso, come il Sole o la Terra.
Legge del moto
La lunghezza del tratto di traiettoria viene detta spazio e si indica con S. Tale lunghezza viene percorsa dal corpo in un certo tempo indicato con T. E’ evidente che esiste una relazione di dipendenza tra lo spazio percorso dal corpo e il tempo impiegato a percorrerlo.
Tale relazione è detta legge del moto.
Per conoscere o descrivere un moto è necessario conoscere la traiettoria, il verso o il senso e la legge del moto.
Traiettoria: la linea costituita dall’insieme delle posizioni occupate dal corpo in movimento a trascorrere nel tempo. Ad esempio, prendiamo una penna tenendo la punta a contatto con il foglio: sul foglio rimane una linea scura, che contiene tutte le posizioni in cui è passata la punta durante il movimento. Tale linea è la traiettoria. Due parti dello stesso corpo possono avere traiettorie diverse, consideriamo l’esempio della bicicletta che percorre un tratto di strada rettilinea: in questo caso rispetto alla strada anche il fanale della bici percorre la traiettoria rettilinea mentre la valvola di ciascuna ruota. La traiettoria può essere rettilinea, circolare, cicloide. La definizione di traiettoria è chiara se l’oggetto che si muove è così piccolo che si può considerare come un punto, ma se si tratta di un oggetto grande le cose diventano complicate, come nell’esempio della bici, infatti, il fanale ha la traiettoria rettilinea diversa da quella della ruota e la valvola si abbassa e si alza.
Meccanica = scienza che studia i movimenti dei corpi, le cause e l’equilibrio dei corpi.
Cinematica = scienza che studia i movimenti dello spazio-tempo-velocità della reazione.
Dinamica = scienza che spiega le cause per cui sono in movimento i corpi.
Statica = scienza che spiega le condizioni per cui un corpo è in equilibrio.
Quiete e moto
Spesso il moto di un corpo si può assimilare a quello di un punto materiale, cioè di un corpo che ha dimensioni trascurabili rispetto allo spazio che percorre.
Un punto materiale si dice in quiete se occupa costantemente la stessa posizione nello spazio nel trascorrere del tempo, si dice in moto quando nel trascorrere del tempo occupa posizioni diverse nello spazio. Per renderci conto se un punto è in quiete o in moto bisogna che riferiamo la sua posizione a un sistema di riferimento ritenuto fisso, ad esempio Sole, Terra; infatti i concetti di quiete e di moto non sono concetti assoluti ma relativi al particolare sistema scelto che si va a considerare.
Domande da interrogazione
- Qual è la relazione tra spazio e tempo nella legge del moto?
- Come si definisce la traiettoria di un corpo in movimento?
- Quali sono le differenze tra meccanica, cinematica, dinamica e statica?
- Come si determina se un punto materiale è in quiete o in moto?
La legge del moto descrive la relazione di dipendenza tra lo spazio percorso da un corpo e il tempo impiegato a percorrerlo.
La traiettoria è la linea costituita dall'insieme delle posizioni occupate dal corpo in movimento nel tempo, come una linea tracciata da una penna su un foglio.
La meccanica studia i movimenti e l'equilibrio dei corpi, la cinematica studia i movimenti nello spazio-tempo-velocità, la dinamica spiega le cause del movimento, e la statica spiega le condizioni di equilibrio.
Un punto materiale è in quiete se occupa costantemente la stessa posizione nello spazio nel tempo, ed è in moto se occupa posizioni diverse. Questo si determina rispetto a un sistema di riferimento fisso.
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