La Velocità è una grandezza derivata dal rapporto Lunghezza e Tempo.
La Velocità è una grandezza vettoriale perchè non solo ha un numero che la definisce o modulo, ma si sviluppa in una direzione e su quella direzione può andare da una parte o dall’altra, cioè ha un verso. Es un treno viaggia lungo la tratta Torino Milano (direzione), all’andata va verso Milano e al ritorno va a Torino, cioè nel verso opposto.
Un corpo si muove con velocità costante o con velocità diverse.
Velocità costante o moto rettilineo uniforme
Un corpo si muove con velocità costante, cioè sempre alla stessa velocità. Si dice che si muove secondo un moto rettilineo uniforme, si muove in spazi uguali in tempi uguali lungo una retta.
Velocità diverse o moto uniformemente accelerato
Un corpo si muove con velocità diverse, cioè si muove aumentando o diminuendo la sua velocità, con una accelerazione positiva o negativa. Questo modo di muoversi è il moto uniformemente accelerato.
La Velocità media
La Velocità media non ci dice con quale moto si è mosso l’oggetto, rettilineo uniforme o uniformemente accelerato, anche se più spesso si muove secondo un moto uniformemente accelerato, pensiamo alla caduta libera di un sasso.
La Velocità media è il rapporto tra lunghezza (distanza percorsa o spostamento) e il tempo.
Velocità = metri al secondo
V = m/s oppure km/h
Es. compio un viaggio da Milano a Torino, lo spostamento è di 100 km e impiego un’ora esatta.
Velocità media = 100 / 1 = 100 km/h
Da Milano a Torino ho viaggiato a 100 km/h.
La Velocità istantanea
La Velocità istantanea è la velocità di un oggetto nell’istante, nell’attimo considerato.
Es Sono sul bordo dell’autostrada A4 all’altezza del casello di Novara, mi pongo la domanda a che velocità sta sfrecciando quell’auto? Quell’auto mi è passata davanti in un breve lasso di tempo, ad esempio in un secondo. Posso dire che la velocità istantanea è la velocità media in quel breve secondo davanti al casello di Novara. Insomma la velocità istantanea è velocità media calcolata su intervalli di tempo sempre più brevi, tendenti allo zero.
In un moto rettilineo (lungo una retta) uniforme la velocità istantanea corrisponde alla velocità media.
La velocità angolare
Nella velocità angolare lo spostamento è attorno a una asse, non lungo un asse, ad esempio è la velocità della Terra nel suo movimento di rotazione.
La velocità angolare è il rapporto tra l’angolo descritto da un corpo in rotazione e l’unità di tempo. Un corpo in rotazione, si muove entro un cerchio, un cerchio corrisponde a un angolo giro, un angolo giro misura 360°. La velocità di un corpo in rotazione si esprime nei gradi percorsi nel tempo.
La velocità angolare è il numero di gradi percorsi fratto il tempo in secondi.
Facciamo l’esempio della Terra, essa fa un giro completo su se stessa in 24 ore o 86.400 secondi.
La velocità angolare della Terra espressa in gradi sarà: 360°/ 86.400 s= 4,17 x 10 alla meno 3 gradi/secondo
La velocità angolare espressa in radianti
Se alla circonferenza tolgo il raggio, mi resta l’angolo di un cerchio, l’angolo giro, cioè 2 pigreco
Dividendo i 360° dell’angolo giro con 2 pi-greco, ottengo il valore in gradi di 1 radiante =
360/2×3,14 = 57,29°
La velocità angolare della Terra espressa in radianti sarà: 2 pi-greco/ 86400 s= 7,27 x 10
alla meno 5 radianti /secondo
La velocità angolare espressa in Hertz (Hz)
L’Hertz è l’unità di misura della frequenza. La frequenza si misura in giri al secondo.
La velocità angolare della Terra espressa in Hertz sarà: 1/ 86400 s= 1,16 x 10 alla meno 5
Hz.