Moto rettilineo uniforme: grafici, esercizi

Come suggerisce il nome il moto rettilineo uniforme avviene quando un corpo si muove in linea retta a velocità costante.
Secondo una analoga definizione il corpo percorre spazi uguali in tempi uguali

Pertanto se un corpo si muove con moto rettilineo uniforme non ci sono variazioni di direzione e verso.
Per comprendere il moto rettilineo uniforme e le leggi che lo regolano occorre dare le definizioni di spazio, tempo e velocità

Spazio

Per definire il movimento di un corpo occorre conoscere la sua posizione in un certo istante. In uno spazio a una dimensione lo spostamento avviene lungo una linea che costituisce il sistema di riferimento.

Si misura quindi la distanza tra il corpo e un punto detto origine. Detta x la posizione finale e xo quella iniziale lo spazio percorso è Δs = x-xo

Tempo

Il dato che interessa relativo al tempo è l’intervallo di tempo in cui avviene un fenomeno. Pertanto detto t il tempo finale e to quello iniziale l’intervallo di tempo è Δt = t-to

Velocità

La velocità è definita come il rapporto tra lo spazio percorso nell’intervallo di tempo quindi la velocità media è definita come:

v = Δs / Δt = x-xo/t-to

Poiché nel Sistema Internazionale lo spazio si misura in metri e il tempo in secondi la velocità ha come unità di misura m/s. L’equazione dimensionale della velocità è v ≡[m·s-1]

Dalla definizione di velocità si ottengono le formule inverse secondo cui:
Δs = v · Δt e Δt = Δs/v

Legge oraria

La legge oraria di un corpo è la relazione che lega l’istante di tempo t e la posizione s del corpo a quell’istante. Nel caso del moto rettilineo uniforme poiché x-xo= v(t-to) si ha:

x = xo + v(t-to)

 

grafico spazio tempo
grafico spazio tempo

Grafico spazio tempo

Il grafico spazio tempo per il moto rettilineo uniforme è una retta la cui pendenza varia a seconda del rapporto Δs / Δt

 

 

grafico velocità tempo
grafico velocità tempo

Grafico velocità tempo

Il grafico velocità tempo per il moto rettilineo uniforme è una linea orizzontale, che indica che la velocità non cambia nel tempo

Esercizio

Un corpo si muove con una velocità costante di 78 km/h. Calcolare lo spazio percorso in 44 minuti espresso in metri

Poiché xo = 0 e to = 0 la legge oraria si riduce a:

x = vt
78 km/h significa 78000 m in 3600 s pertanto la velocità è 78000 m/3600 s= 21.7 m/s
44 minuti equivalgono a 44 min · 60 s/min = 2640 s
Lo spazio vale quindi x = 21.7 m/s · 2640 s = 5.73 · 103 m

 

ARGOMENTI

GLI ULTIMI ARGOMENTI

TI POTREBBE INTERESSARE

Esercizi sulla legge di Ohm

Gli esercizi sulla legge di Ohm che sono proposti in genere richiedono il calcolo di una delle grandezze note le altre due. La legge di...

Q test: formula, test

Il Q test o test di Dixon è un modo per trovare valori anomali in set di dati molto piccoli, normalmente distribuiti da 3...

Forze non conservative: teorema dell’energia cinetica

Le forze non conservative dette dissipative sono quelle forze per le quali il lavoro fatto durante lo spostamento dipende dal percorso seguito. Esempi di forze...