Il moto uniformemente ritardato
Il moto uniformemente ritardato è un moto accelerato negativo.
Lancio un sasso in alto, dopo quanto tempo si ferma e a che altezza?
Lancio un sasso in alto, la sua velocità iniziale è 20 m/s. Il sasso ha un moto uniformemente accelerato, accelerazione negativa perchè contrastato dalla forza di gravità. Ad un certo punto resta sospeso nell’aria, si ferma, la forza della spinta e della gravità si annullano, ora la gravità prevale e il sasso cade.
Partiamo dalla formula dell’accelerazione: G = velocità/tempo G = m/s / s 9,8 = 20/9,8 s s = 2,04
Dopo 2,04 secondi il sasso raggiunge la sua massima altezza, dopo 2,04 secondi il sasso si ferma sospeso in aria.
La velocità iniziale è 20 m/s, quando il sasso sarà alla sua altezza massima sarà fermo e quindi alla velocità finale di 0 m/s, quindi la velocità media è 10 m/s ((20 + 0) / 2), calcoliamo il tragitto che percorre il sasso in 2,04 s alla velocità media di 10 m/s = 2,04 x 10 = 20,4 metri.
Mi trovo sul bancone di casa a 3 metri dal livello stradale. Lancio un sasso verso l’alto, quando mi sguscia dalla mano ha una velocità di 5 m/s, dopo quanti metri si ferma? Dopo quanti secondi cade da quando è stato lanciato?
Dal momento che sguscia dalla mia mano, il sasso decelera per effetto della gravità: G = m/s / s
9,8 = 5 / s s= 5/9,8 = 0,526 s
La velocità media del sasso è la metà di 5 m/s: 2,5 m/s
Il percorso fatto dal sasso, m = 0,526 s x 2,5 m/s = 1,3 m
Altezza complessiva del sasso dal livello stradale: 3 m + 1,3 m = 4,3 m
Cade quindi subisce la gravità, utilizzo la legge oraria adattandola al tempo: t = radice quadrata di (2 spostamento / accelerazione) = radice ^2 di (2 x 4,3/ 9,8) = 0,937 secondi.
Il sasso cade a terra dopo 0,526 s + 0,937 s = 1,463 secondi
Accelerazione e moto uniformemente accelerato