elementi di fisica

Cinetica

1. State guidando a 110 Km/h lungo una strada rettilinea e guardate fuori dal finestrino per 2,00 s.

   Quale distanza percorrete durante questo periodo?

   v = 110 Km/h

   ∆t = 2,00 s

   ∆x = ?

   ∆x = v∆t

   110 Km/h * 2,00 s

   = 611,1 m

2. State tornando a casa dalle vacanze e avete già coperto 130 Km. Comincia a piovere e rallentate a 65 Km/h, arrivando a casa dopo aver guidato in totale 3 h e 20 min.

   • Quanto ci lasceremmo la vostra casa della località d’arrivo?
   • Qual è stata la vostra velocità media?

   v₁ = 95 Km/h

   ∆x₁ = 130 Km

   ∆t₁ = ?

   v₂ = 65 Km/h

   ∆t₂ = ?

   v_m = ?

   ∆t = 3 h 20 min

   v_m = ?

   ∆t₁ = ∆x₁/v₁ = 130 Km / 95 Km/h = 1,37 h

   ∆t = 1,37 h

   ∆t₂ = (∆t - ∆t₁) = 3 h 20 min - 1,37 h = 3,33 h - 1,37 h = 1,96 h

   ∆t₂ = 1,96 h

   ∆x₂ = v₂ ∙ ∆t₂ = 65 Km/h ∙ 2,96 = 123,4 Km

   ∆x = ∆x₁ + ∆x₂ = 130 Km + 123,4 Km = 253,4 Km

   v_m = ∆x / ∆t = 253,4 Km / 3,33 h = 77,3 Km/h

Cinematica

1. Siete guidando a 110 Km/h lungo una strada rettilinea e guardate fuori dal finestrino per 2,00 s.

   Quale distanza percorrete durante quell’occhiata?

   v₁= 110 Km/h

   Δt = 2,00 s

   Δx = ?

   Δx = vΔt

   = 110 Km/h * 2,00 s

   = 61,11 m

2. Siete tornando a casa dalle vacanze e avete percorso costantemente 95 Km/h per un totale di 130 Km. Comincia a piovere e riducete a 65 Km/h; arrivate a casa dopo aver guidato in totale 3 h e 20 min.

   • Quanto ci lavete la vostra casa dalla località di vacanza?
   • Qual è stata la vostra velocità media?

   v₁ = 95 Km/h Δx₁ = 130 Km

   Δt₁ = ?

   v₂ = 65 Km/h Δt₂ = ?

   v_m = ?

   Δt = 3 h 20 min

   v_m = ?

   Δt₁ = Δx₁ / v₁ = 130 Km / 95 Km/h = 1,37 h

   Δt = 1,37 h

   Δt₂ = (Δt - Δt₁ = 3 h 20 min - 2,17 h = 3,33 h - 1,37 h = 1,96 h

   Δt₂ = 1,96 h

   Δx₂ = v₂Δt₂ = 65 Km/h * 2,96 h = 123,4 Km

   Δx = Δx₁ + Δx₂ = 130 Km + 123,4 Km = 253,4 Km

   v_m = Δx / Δt = 253,4 Km / 3,33 h = 79,3 Km/h

1) Un'automobile su un'autostrada è capace di un'accellerazione di 3,6 m/s². Quanto tempo impiega a accellerare da 20 a 110 km/h

a = 3,6 m/s²

V1 = 60 km/h

V2 = 110 km/h

v2 = v1 + at

t = (v2 - v1) / a = (110 - 60) / 3,6 = 13,88 sec

t = 13,88 secondi

2) Un fulmine cade a 1 km di distanza.

Sia luce che il suono viaggiano di moto uniforme alla velocità rispettivamente

d = 3.10⁸ km/s e 344 m/s

Quanto tempo passa prima di vedere il lampo?

E prima di sentirne il suono?

Δx = 1 km

c = 3.10⁸ km/s

v = 344 m/s

Δt_c = ?

Δt_s = ?

Δt_c = Δt_luce

Δt_s = Δt_suono

Δt_c = Δx / c = 1 km / 3.10⁸ km/s = 3 micro secondi

Δt_s = Δx / v = 1 km / 344 m/s = 2.9 s

3) Due punti A e B distanti 2 km 500 m si muovono uno verso l'altro.

Il punto A viaggia alla velocità di 5 m/s e per un minuto poi si ferma per 20 s e prosegue con una nuova velocità costante.

Il punto B invece viaggia con una velocità costante di 4 m/s.

Quali velocità deve avere A dopo 1 minuto e 20 s affinché i due si incontrino dopo 3 min dalla partenza?

Δx = 2,5 km

V_A0 = 5 m/s

V_B = 4 m/s

V_A1 = ?

t_f = 3 min = 180 s

A → B ←

Δx = 2500 m

x₀ = 0

Δt = 2 min = 120 s

Δt₂ = 20 s

x₀(t) - x_m⁽⁰⁾ + v₀tx_A(t) = x_A2 + v_A2 (t - Δt₁ - Δt₂