STUDIO DEL MOTO
Lo studio del moto prende in considerazione di preferenza moti semplici e ripetibili, che possano essere riprodotti
in esperimenti controllati.
La realtà fisica viene scritta attraverso opportuni modelli; un modello descrive adeguatamente il fenomeno reale
solo entro certi limiti di validità; che vanno di volta in volta specificati; un dato modello può servire per descrivere
una grande varietà di fenomeni.
Il modello più semplice per la descrizione del moto è il punto mobile.
Non ha senso parlare di quiete o di moto se non relativamente ad un dato sistema di riferimento, la cui scelta è
dettata solo da criteri di opportunità.
L'insieme dei punti toccati dal corpo durante il suo moto è detta traiettoria; la posizione del corpo sulla traiettoria è
individuata da un numero, indicata con s; l'istante di tempo corrispondente è indicato con t.
La relazione tra s e t è detta legge oraria; tale legge può essere assegnata in forma tabulare, oppure in forma
analitica.
Il rapporto tra lo spazio percorso s e l'intervallo di tempo impiegato per percorrerlo t è detto velocità media,
relativa all'intervallo t:
vm =
Δs
Δt
Le velocità medie calcolate su intervalli di tempo via via più piccoli contenenti un certo istante si avvicinano
sempre più ad un valore limite, che rappresenta la velocità istantanea in quell'istante, indicata con v; in pratica, la
velocità media calcolata su un intervallo di tempo abbastanza piccolo può essere identificata con la velocità
istantanea.
Si dice moto uniforme il moto in cui lo spazio percorso è direttamente proporzionale al tempo impiegato; in altre
parole il rapporto fra s e t è costante. La velocità istantanea è costante e coincide con la velocità media
Δs
=v
Δt
ossia
Si può definire il tempo solo attraverso la definizione di un particolare sistema segnatempo; tale sistema viene
scelto in modo tale che la descrizione del moto risulti la più semplice possibile.
Se il moto è rettilineo, ma non è uniforme si ha al passare del tempo una variazione di velocità v; il rapporto tra
v e l'intervallo di tempo t in cui tale variazione avviene si dice accelerazione media:
Δs
am =
Δt
s = v ( t - t 0 ) + s0
per t che tende a zero, l'accelerazione media si avvicina ad un valore limite detto accelerazione istantanea.
Il moto con accelerazione costante è detto uniformemente accelerato; in questo tipo di moto, supposta rettilinea la
traiettoria, la variazione di velocità è proporzionale al tempo e gli spazi percorsi partendo dalla quiete sono
proporzionali ai tempi elevati al quadrato. La legge oraria è data dalla relazione:
s = s0 + v0t +
1 2
at
2
