A metà ottobre 2019 la parte frontale del
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Categoria: FISICA | MOTO RETTILINEO | VELOCITÀ
A metà ottobre 2019 la parte frontale del ghiacciaio Planpincieux in Valle d’Aosta stava scivolando verso il basso a una velocità media di 45 cm al giorno. A questa velocità, quanti giorni impiega la parte frontale a staccarsi di 10 m dalla parte superiore?
1) Moto Rettilineo
Storicamente, il moto è il fenomeno fisico più comune, uno dei primi ad essere studiato e analizzato a fondo. La branca generale della fisica che si occupa di ciò si chiama “meccanica”; essa studia infatti come gli oggetti si muovono, come si comportano in presenza di forze esterne e quali grandezze influenzano il moto stesso. In particolare, in questa unità didattica ci soffermeremo sul moto rettilineo, andando ad analizzare due casi: velocità costante e accelerazione costante.
In questa breve pagina introduttiva specificheremo alcuni concetti essenziali per la comprensione e la spiegazione di ciò che affronteremo successivamente, come ad esempio i sistemi di riferimento, la traiettoria, …
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2) Velocità
In questa prima lezione introduciamo la velocità, una grandezza di cui tutti abbiamo sentito parlare, ma che probabilmente quasi nessuno conosce veramente a pieno.
Oggi, andiamo a snocciolarla e analizzarla per filo e per segno, partendo dalla differenza tra velocità media e istantanea e finendo con le interpretazioni grafiche di questa grandezza. Specifichiamo fin da subito che tutto ciò che verrà affrontato in questa lezione, ci accompagnerà per il resto del percorso scolastico. Pertanto, è necessario capire a pieno l’argomento.
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In questo esercizio vi è un ragazzo che, uscendo da casa per raggiungere scuola, deve percorrere un primo tratto in salita e poi uno in discesa. Esprimiamo innanzitutto il tempo impiegato all’andata in funzione della velocità, ricordando che esso è dato dalla somma del tempo impiegato per la salita (primo tratto) e quello per la discesa (secondo tratto). Procediamo nel medesimo modo per il tempo impiegato al ritorno. A questo punto instauriamo una relazione tra le due equazioni che abbiamo ricavato e le risolviamo esplicitando dapprima $d_1$ e poi $d_2$. Trovati questi due valori, non ci resta che determinare la distanza tra casa e scuola operando per addizione.
Determino quanti giorni impiega la parte frontale a staccarsi di 10 metri dalla parte superiore partendo dalla definizione di velocità media:
$$v_m=\frac{\Delta x}{\Delta t}$$
da cui:
$$\Delta t=\frac{\Delta x}{v_m}=\frac{10m}{0,45\frac{m}{giorno}}\approx22giorni$$