Velocità e accelerazione (2)

La velocità di accelerazione

La velocità è una grandezza definita come la variazione della posizione di un oggetto in funzione del tempo. L’accelerazione invece è una grandezza definita come la variazione di velocità in un certo intervallo di tempo. Quando si parla di una decelerazione, in termini scientifici si intende un accelerazione negativa, invece, quando si intende un’accelerazione, si chiama accelerazione positiva.

Quiete e moto

Quando si dice che un corpo è in quiete, vuol dire che il corpo non cambia la sua posizione nel tempo.
Quando si dice invece che un corpo è in moto, vuol dire che il corpo cambia la sua posizione nel tempo.

Il sistema di riferimento

Per dire che un corpo è in movimento o che si è spostato, bisogna specificare rispetto a cosa si muove.
Ad esempio, una persona può essere in quiete rispettivamente alla terra, ma se si osserva questa persona dall’esterno della Terra, risulterà in movimento dato che la Terra si sposta (orbita) alla velocità di circa 30 km/s.
un sistema di riferimento quindi è un sistema rispetto al quale viene osservato e misurato un certo oggetto.

Il moto uniforme e il moto vario

Un moto può essere:
- rettilineo, se la traiettoria descritta è una retta;
Un esempio intuitivo è quello di un'automobile che viaggia lungo una strada
dritta, ossia un moto la cui direzione coincide costantemente con la retta sulla
quale il corpo si sposta.
- curvilineo, se la traiettoria descritta è una linea curva;

Le traiettorie curvilinee e rettilinee possono essere uniforme o varie:

- uniforme, se la velocità si mantiene costante per tutto il percorso;
le orbite dei pianeti, ad esempio, sono dei moto uniformi.

- vario, se la velocità varia durante il percorso.
La velocità di una macchina, ad esempio, è un moto vario dato che accelera e decelera

Come trovare la velocità di un corpo

Il rapporto tra lo spazio percorso e il tempo impiegato a percorrerlo esprime la rapidità del moto e rappresenta lo spazio percorso in una unità di tempo.

v = s/t
nel caso in cui s è lo spazio percorso e t è il tempo impiegato

Formule inverse

s = v X t
esempio: S = 100 km/h X 3h = 300 km

t = s/v
esempio: t = 500 km / 100 km/h = 5h

Lo spazio (s) è il percorso compiuto dal corpo, ovvero la lunghezza della traiettoria.
Si misura in metri (m) o in chilometri (km)

Il tempo (t) è il tempo impiegato dal corpo a percorrere lo spazio
Si misura in secondi (s) o in ore (h).

Si hanno quindi due valori in cui si può esprimere la velocità: metri al secondo: m/s o chilometri orari: km/h.

Un valore di velocità che è stato misurato in km/h può essere espresso con facilità in m/s e viceversa. Infatti, in un'ora ci sono 3600 secondi in 1 km 1000 m, quindi se in un secondo percorri 1 m (1m/s), In 3600 secondi percorrerai 3600 m, cioè 3,6 km. Per esprimere in km/h una velocità espressa in m/s, basta moltiplicare per 3,6.
Viceversa, basta dividere per 3,6 il valore di una velocità espressa in km/h per ottenerla in m/s.

La caduta libera

Quando si parla di caduta libera vuol dire che sul corpo agisce solo la forza dovuta dalla gravità:

- La velocità iniziale è 0 km/h, ovvero il corpo è fermo
- la velocità aumenta in modo uniforme, si parla quindi di un moto uniforme
accelerato
- quando il corpo tocca il suolo è nel punto di massima velocità

Le forze

Tutto ciò che determina il cambiamento dello stato di quiete o di moto di un corpo si chiama forza. La forza è una grandezza vettoriale individuata da intensità, punto di applicazione, direzione e verso. Si misura con il dinamometro e la sua unità di misura è il newton (N); nel caso della forza peso l'unità di misura è il chilogrammo-peso (1kgp= 10 N).