Esercizio 33 sulla velocità e sul moto rettilineo uniforme – Esercizi svolti – FISICA

Guidi il motorino lungo una strada diritta a $20,0\: m/s$ per $10\: minuti$ , quindi a $30,0\: m/s$ per altri $10,0\: m$ .
a) La tua velocità scalare media è uguale, maggiore o minore di $25,0\: m/s$ ? Motiva la risposta.
b) Verifica la risposta data al punto a) calcolando la velocità media.

SVOLGIMENTO

La domanda a) potrebbe essere più difficile di quel che si pensi, infatti non è sufficiente fare

$v_m={20\: m/s+30\:m/s\over 2}=25\: m/s$

per capire che la velocità media all’interno del viaggio è effettivamente $25\: m/s$ . Il problema teorico di questa tipologia di esercizio sta nella definizione di velocità media, ossia

$v_m={\Delta x\over \Delta t}$

a livello matematico quindi la velocità media NON è la media delle velocità. In questo particolare esercizio risultano uguali semplicemente perchè i due tempi presi in considerazione sono uguali, ossia $10\: minuti$ .
Procediamo ora con il calcolo esplicito e quindi con la risoluzione del punto b). Per applicare la formula vista prima dobbiamo calcolare sia il $\Delta x$ che il $\Delta t$ , allora

$\Delta t=\Delta t_1+\Delta t_2=10\: minuti+10\: minuti=20\: minuti=1200\: s$

$\Delta x=\Delta x_1+\Delta x_2=600\: s\cdot 20\: m/s+600\:s\cdot 30\: m/s=30000\: m$

Da cui

$v_m={30000\: m\over 1200\:s}=25\: m/s$

Risulta abbastanza facile verificare quello che abbiamo detto prima, ossia se il $\Delta t_2$ non fosse più di $10\: minuti$ la velocità media sarebbe differente dalla media delle singole velocità.

Visualizza la soluzione

Brevi lezioni

Esercizio 33 sulla velocità e sul moto rettilineo uniforme – Esercizi svolti – FISICA

SVOLGIMENTO

Lascia un commento Annulla risposta