l*Meccanica ilEF"* {gT§?i9.i Durante un allenamenro un adeca si muove seconil diagramma orario souo riportato. Calcola la velocicà. media Traccia do a. durante la 1" Esercizi r55 crlssica il diagramma orario, sapendo che in ogni staeione il treno effettuaunasoscadi 3,00 min e supponendo che fra una staeione e l'alcra EunEenga inaherata la. sua velocità- Calcola inoltre le vdocità. medie del ceno nei cinque tratti percorsi ora; b. duranre le prime 4 ore; c. fra la 5" e Ia 7'orq d. fra la 4'e la 5" oraCalcola inolrre la distanza percorsa dàIl'adera dopo le prime quaero ore. E [92,81<n/h;90,0 km/h; gG,Z km/h; 99,0 km/h;95,7 km,/hl ffi . s (km) ?0 Urr" pod.ista si muove second.o una legge oraria il cui diagramma è riportaro in fìgura- Traccia il grafico dellavelocitàin funeione del cempo e calcolala velocicà media negli 8 min considerati. Ia quale istante la podista ha inverdro la corsa-2 't0 0 1 2 3 4 s 6 7 [10 ffi t(h) km/h; s k*/h; -10 km/h;0;20 km] NeU" fìgura soaostance è riporrato iI diagramma orario di un modellino di auro radiocomaadata Liordinatasindicaladistanza delmodellino drl p*to in cui si trovail ragaazo che pilorail radiocom.uldo. Atcraverso i dati che puoi ricavare dol grafìco, de- tennfura: a, per quanti secondi il modellino si allontana dal 678 regano; b. 1o spostamenro coÈale dopo 40 s; c. la.vdocitàscdare medianei primi 5,0 s; d. Iavelocità iscagtanea a JQ s dallx partqze- i i . ^ [0,2.5 m,/s; .: t: 5 4. l-e proprietà del moto uniforrne s(m) ffiiompieta 10,0 . I 7,5 la seguente tabella, relatira al moto lineo di un aereo che viaggia a 850 km/h. 5,0. 2,5 40 t (s) [20 s;0;0,5 m,/s; ffi -0,5 m/s] per un treno che collega Bologna ad Ancona si rica- vq da un orario ferroviario, la seguente tabella- ffi tlA moto retrilineo uniforme diagramma traiettoria coincidono sempre." Questa frase è sbagliara Perché? ffi : : * Considera le drse leggi orarie s 3 res Z 3 cui, esprimeuéo il rempo trin secÒndi, 1o spazio ' sulm espresso in metri Traccia i diagrammi Che cosa hanno in comune e in che cosa si reneiano i corrispondenri moci? F 68 L'occeterqzione (CLUf r&,1", Problemi proposti ffi aumenta i sua accelerazione Un'auto che sta viaggiando a 80 krn/h la sua velocità raggiungendo in 5 secondi 100 km/h. Quanto vale-la media?, i . ffi§ Un'auto sta muovendosia 16 ny's e in un cérto istante inizia a frenare, arrestandosi dobo 5 s. - Quanto vale la sua accelerazione media?. \/ ffi ffi ,, "r r percorso? Un corpo viaggia con velocità di 13 m/s per 8 secondi; quindi inizia ad accelerare, con accelerazione costante, raggiungendo in 3 secondi la velocità di 1 6 m/s. QùantA spazio ha percorso / ffi rqrcF 7\ ' y,l;?Jl1;[""?T::ii;:rl]T'i:';ll;:';:'3::: un treno parte da fermo con un,accer",azione' ryry conda auto ferma. 4 secondidopo ilsorpasso la costante di 0.5 m/s2. ln quanto tempo raggiunseconda auto inizia a mugversi con una accelegerà la velocità di 180 km/h? Quale distanza I'à nét ri'tté*po ffi 19.5 km/h: determinare l'accelerazione del moto e lo spazio percorso. Sg a partire dall'istante in cui la velocità è 19.5 km/h ilveicolo comincia a muoversi di moto uniformemente accelerato,.aumentando in un'ora la sua velocità di 1.i tr/tl, dopo_quante ore raggiungerà la velocità di 71.2km/h? complessivamente? i5i:T"i:'#:,tri":#fTff"XisTr;:ilfl: la prima e quanti metri avrà percorso? ffi - Un ounto P si muove di moto rettilineo uniformemente accelerato con velocità iniziale di @ 4 cm/s e accelerazione di 2 cm/s2. Un secondo punto materiale Q si muove con moto rettilineo uniformemente ritardàto con velocità iniziale di 64 cmls ed accelerazione di -4 cm/sz. Si domanda dopo quanto tempo idue punti avranno', percoiso spazi uguali ffi , Un corpo si muove con accelerazione costante; la velocità iniziale è di 20 m/s e raddoppia d.opo che il corpo ha percorso 100 m; calcolare l'accelerazione. fucile viene sparato verso I'alto'verYn colpo di ticalmente; Spendo che la velocità iniziale del proiettile è di 400 m/s e trascurando la resisten.za dell'aria, calcolare la quota massima ragEiunta dal proiettile, ponendo 8=9.8 rnls', or" punti mobili A e B si muovòno sulla stessa . / \ retta nelto stesso verso. A si muove di moto uniformemente accelerato con a = 1.5 nvls2 :e 7 dh Un'auto che viaggia a 120 km/h inizia a frenare'e vo = 0.5 m/s; B si muove con moto uniforme alla aàpoìieìondi la sua velocità è ridoua à rò ùÀ. ' " vqlocità di 1 m/s. All'istante iniziale. b_= 0 A e B euanti *utri À"ÉÉiio;;il*t Éil;;ì si qovano in uno stesso punto P della retta; si / .; chiàde quanti secondi dopo rs si incontreranno ffi Del moto uniformemente accelerato che anima nuovarnente un veicolo si conosce che: a) la distanza percorsa in 3 ore è 63 km; i m Un mobile A parte da un certo punto di una retta all'istante h con velocità.v3 = 0 ed.accelerab) la velocità acquisita altermine di B ore è di zione costante a = 1 m/sz. Un secondo mobile 60 km/h. Determinare ta vetoci$ iniziate e t,acceterazio- 3i"r:l"oij"[TJ:jili:fi:"j"?§:ffir?il3 ne del moto. tardi e con una velocità costante di 10 m/s. Tro, F Durante arcune prove di accererazione, una ffi moto percorre paftendo tratto di pida ferma un sta lungo 200 m. Se la sua accelerazione media, \ I lungo lale distanza, è di 2.5 m/s2, quale sarà sua velocità alla fine deltratto di pista? Ia dÉ T I#E'i.!XX""itUf vo g. Un colpo di fucile viene sparato vefticalmente verso l'àlto con una velocità iniziale,di.250 m/s; ri- , ltff:: \t Un veicoto si muove di moto unirormemente tardato su una strada rettilinea e la sua velocità inizialeèdi36km/h;trascorse3oreelSminuti , dall'inizio del moto la velocità è ridotta a ffi f rlelH: $ip3f:ffii": #f:L"1-"t'J:"Tl"3H o' 531F"=,ff, Un uomo si laniìa col paracadute, che viene aperto 5 secondi dopo il'lancio. Duiante la fase 'l.j[llif y!{ 3- t oo.s;2.s km. 4. 1 47.5 m. 5. 20 s. 6. 105.5 m. 7. t 2 :?.,-]g:3.,;.61 y:, t..jii4,i,' ;; .;; i;:,'iz"i,liri. ii.à"o? #rl;,i. \*:p+:. j'i.éÀ,'1'zà"Àli5,];:;;-r:il.'6:;;.;i,\ l\;yri.,rr;^8#.g.iirorogr. ttr-m. 1t. zo.6J.1O4 0a a. 42.81 ci.i;i Ài i6. 9s km/s, m.19. t iisri' km. fi . n: ;.\-04 !A*.17. .'t!rl3 N-rr.- l Nr.._Jg. rn/s2 "/r, 1350 ? il;|.!l3i ii: t";i ù,ùi^i1te.à"Àlisizo,, ,,J ilt. Ht, m.,25. ro. u.ur 0.01 i,;1 m/s2.\r;u:,È: m/s_. z/. 27.-24-5 24-5 s.29. s. 28. 13.35 1. rn/s. 2g. 73.5 m.30. 5.33 s. 31.8.48 m.32. 14.1 m/s.33.:0.: s. gì. aj ss-:_i'; 1 ; b) .:;ijriiiitl'Hri,ff§i,[§.#.k$.ltffi ,]Erpi!6.m:@òtÉ_.. tf tt=O. s: c) et 0,5 o ( m/s. m/. t :1/2 s; =0, t_1/? :- 69 L'occelerozione dicaduta libera (ossia a paracadute chiuso) l,accelerazione media dell,uomo è 6 m/sz (inferiore all'accelerazione di gravità a causa della resistenza dell'aria). Dopo che il paracadute è stato aperto, la velocità dell,uomo si riduce in 3 segondi 4 Jm/s, che è ilvalore, costante, della velocità di discesa con il paracadute. A che accelerazior,e è sottoposto lluomo durante la fase di apertura? Quanto spazio ha percorso fra l,istante del lancio e l'istante in cui inizia il moto uni- . ffi ffi r..'ro§F;E Un automobilista che viaggia a 90 kmlh vede un.improwiso ostacolo e iÀizia a frenare più rapidamente che può. Sapendo che il suo iempo di reazione è 0.15 secondi (ossia egli inizia a frenare 0.15 secondi dopo aver visto-l,ostacolo) e che la massima accelerazione che ifreni possono produne vale, in valore assoluto, B m/s2, ll.razzo che mette in orbita una navicella spaziale è in grado di comunicarle un,accélerazione di 30 m/s2 per una durata di 5 minuti. euale sarà la ùelocità finale della navicelta e qu4le la sua quota. supponendo che in questa faseil raz_ zo si muova lungo la verticale della località da cui è partito? Effi ffi ffi ffi " !.' @ muova con accelerazione costante, guanto vale m @ Un bambino che sta sulmarciapiede lancia una pallina ad un amico che sta su un balcone oosto a 4 m di altezza; callolare la velocità con'cuiè lanciata la pallina, sapendo che questa si muove a I0 m/s quando viene ricevuta dal secondo bambino. @ Un corpo cade liberamente; calcolare to spazio precorso fra il settimo e l'ottavo secondo, saDen- do che la velocità iniziale è nulla. @ Sui lati di un angoto retto si muovono, partenAo dal vertice, due punti mobili le cui accelerazioni sono costanti. e valgono rispettivamente 0.1 n/s'e 0.3 m/s2; sapenio che la velocità ihiziale è. nulla per entrarnbi, calcolare in quale istante la loro distanza è pari a 4.5 m. @ Un punto mobile parte dall'estremo A di un seomento con velociià iniziite p"ri" ì lerazione di 0.5 m/s2; giunto, all,altro e*o, .Due punti mobili A e B partono nello stesso istante dalle estremiti di un segmento lungo 200 m e si muovono l,uno verso l,altro; A paàe da fermo e si muove con accelerazione costante m/s2; B parte con la velocità iniziale di 1 m/s e si muove con accelerazione costante di 0.2 m/s2. tn quale punto del segmento si incontrano? di 0.'l Un corpo cade liberamente da una certa altezza; sapendo che dal decimo al ventesimo secondo percorre metà dell'intera altezza, si dolo, sapendo che la velocità iniziale è nulla. la sua accelerazione? n Un'automobile percorre un breve tratto di strada salita, con un'accelerazione costante di 0.25 m/s2. Sapendo che ogni 10 m di percorso la strada sale di 0.4 m, calcolare la componente verticate in manda quanto tempo impiega a giungere al suo- velocità di400 m/s. Supponendo, in prima approssimazione che lungo la canna, lunga 5Ò cm, il proiettile si Un corpo parte dalta quiete e si muove con una accelerazione costante di 2 rn/sz per 5 secondi; quindi inizia adecelerare in moto costante, con una riduzione della velocità pari a 1 m/s oeni 3 dell'accelerazione. ll contatto fra la mazza da golf e la pallina dura Un proiettile esce dalla canna di un fucile alla I secondo uno secondi; quanto tempo impiega a fermarii da quando inizia a rallentare e quanto spazio ha percorso in tutto? 0.002 secondi. Sapendo che alla pallina viene impressa una velocità di 40 m/s, guanto vale la sua accelerazione media? di primo? quale deve essere la minima distanza fra l,auto e l'ostacolo quando questo viene scorto dall,automobilista, se si vuole evitare lo scontro? . Due sassi vengono lanciati verticalmente dal basso verso l'alto a distanza dall'altro con velocità iniziali eguali e pari a 25mls; a che quota il secondo salso incontra il forme? Un proiettile giunge su un pesante blocco di legno e si ferma dopo essere penetrato per l5 cm. Sapendo che la velocità con cui arriva sul bersaglio è 250 m/s, quanto vale la sua accelerazione, che supponiamo costante? Un ragazzo vuole raggiungere con un sasso la cima di un albero alto t O m; calcolare quale deve essere la velocità ini2iale del sasso, immagiqndo che guesto venga lanciato verticalmente dal basso verso l'alto e che la resistenza dell,aria sia trascurabile. ,i;;;;;3- ritorna indiètro con vèlocità costante"rtpari a 3 m/s; sapéhdo che ritorna in'A Z secondi dopo