Due auto di massa 1500 kg stanno viaggiando

Due auto di massa 1500 kg stanno viaggiando

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Due auto di massa 1500 kg stanno viaggiando alla velocità di 120 km/h in due direzioni tra loro perpendicolari.
1. Calcola il valore della quantità di moto di ciascuna auto.
2. Le quantità di moto delle due auto sono uguali?
3. Quanto vale il modulo della quantità di moto totale delle due auto?

Introduzione all’Argomento:

La quantità di moto di un corpo è una grandezza vettoriale (dotata quindi di direzione, verso e modulo) che, per definizione, è data dal prodotto tra la massa e la velocità del corpo stesso. In un qualsiasi sistema di riferimento inerziale (dove vale cioè il principio di inerzia), essa è una grandezza fisica conservativa. Riveste poi un ruolo particolarmente importante nello studio degli urti tra i corpi, permettendo di determinare il vettore velocità dei corpi dopo l’urto (direzione, verso e modulo).

Analisi dell’Esercizio:

In questo esercizio andiamo ad analizzare due auto di massa 1500 kg che procedono alla medesima velocità, ma lungo due direzioni diverse. Abbiamo dunque la possibilità di comprendere al meglio la natura vettoriale della quantità di moto. In particolare, andremo a dimostrare che è possibile avere due grandezze uguali in modulo (punto 1), ma che differiscono per la loro direzione (punto 2). Per calcolare il modulo della quantità di moto totale sarà perciò necessario ricorrere alla somma vettoriale e non a quella aritmetica (punto 3).