La cinetica e i moti

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Categoria:	Fisica
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LA CINETICA E I MOTI
In fisica esistono due fondamentali tipi di moto che possono interessare un corpo che si sta appunto muovendo(sulla retta, sul piano o nello spazio) :
• MOTO UNIFORME ;
• MOTO UNIFORMEMENTE ACCELERATO ;
RETTILINEO UNIFORME
il moto piщ sempilce и quello rettilineo uniforme ed и definito dalla formula
S = So + vt (legge oraria)
( da cui le formule inverse: v = S/t t = S/v )
il grafico dello spazio in funzione del tempo nel piano cartesiano и la retta.
N.B.: se So = 0 allora la retta passerа per l' origine, altrimenti passerа per un qualsiasi punto dell' asse y.(quello dello spazio,dato che il tempo sta sempre sulla x).
il grafico invece della velocitа in funzione del tempo sarа una retta perfettamente parallela alla x.
Conclusioni: nel moto rettilineo uniforme la velocitа и costante e all' aumentare dello spazio rimarrа quindi sempre invariata.
RETTILINEO UNIFORMEMENTE ACCELERATO
Il moto accelerato и caratterizzato dall' accelerazione costante; questa grandezza и vettoriale e nel SI si misura in metri al secondo quadrato.
la legge oraria и S = So + Vot + 1/2att (cioи t al quadrato)
un' altra formula molto utile и la seguente:velocitа finale al quadrato и uguale a velocitа iniziale al quadrato piщ 2as(accel. per spazio), in quanto permette di ricavare molti valori senza utilizzare il tempo.
il grafico dell spazio in funzione del tempo sarа una parabola, mentre come и successo nel moto uniforme con la velocitа, qui per l' accelerazione il grafico in funzione del tempo sarа una retta parallela alle x.
Il moto puo' essere anche uniformemente decelerato, ma le formule restano le medesime: va solamente ricordato che in questo caso l' accelerazione avrа segno negativo, in quanto и contraria al verso del vettore velocitа.
CADUTA LIBERA
Un particolare tipo di moto accelerato и la caduta libera(trascurando gli attriti): in questo caso l' accelerazione sarа sempre 9,8 metri al secondo quadrato e viene denominata con la lettera g(cioи accelerazione di gravitа) , proprio per distinguerla dalla accelerazione generica a.
La legge oraria sarа quindi la seguente:
S = So + Vot +1/2gtt(t quadro)
N.B.: naturalmente se il corpo viene lanciato verso l' alto g avrа segno - , perchи contraria al moto.
IL MOTO DEL PROIETTILE
Con moto del proiettile si intende genericamente il moto nel piano(2 dimensioni) di un corpo che ha una certa velocitа iniziale.
Per riuscire ad aalizzare meglio il moto, esso va scomposto in due moti indipendenti lungo i due assi cartesiani corrispondenti.
Sulla x : non c'и alcuna accelerazione(l' unica presente и quella di gravitа ma и
interamente sulla y), quindi abbiamo un moto rettilineo uniforme.
Sulla y: и presente g, quindi и un moto uniformemente accelerato (o decelerato);la forza agisce solamente in verticale.
Per trovare i moduli delle due velocitа(sulla x e sulla y) si dovrа quindi sfruttare l' angolo con cui и stato lanciato il corpo e scomporre vettorialmente la velocitа iniziale nelle componenti Vix e Viy. (N.B.: se l' angolo и particolare,tipo 30°, 60°, 45° и possibile evitare la scomposizione mediante sen e cos utilizzando la geometria, ad esempio: angolo = 45° allora Vix = Viy = Vi/ radice di 2 ecc.... per 30 e 60).
A questo punto si utilizzano le formule sopracitate:
• spazio x (detto anche gittata) = Sox + Vixt
• spazio y = Soy + Viyt + 1/2gtt
• accelerazione x = 0
• accelerazione y = 9,8
• Vix = cost.
• il tempo si calcola semplicemente con le formule inverse( sulle x и il tempo in cui resta in aria, mentre sulle y sarа la metа)
N.B.: nel punto piщ alto la velocitа и zero soltanto sulle y, mentre sulle x и cost., cioи:
Vy + Vx = Vx
La traiettoria( insieme dei punti percorsi) del corpo и una parabola, e quindi la velocitа sarа tangente alla parabola stessa, con direzione orizzontale nel punto di max. altezza.
Sfruttando l' equazione della parobola, axx( x quadro) + bx + c = 0 и possibile trovare i due punti di intersezione del corpo con l' asse x, in pratica la gittata,( naturalmente se lo spazio finale sulla y и 0), che non sono altro che le due soluzioni dell' equazione.
MOTO CIRCOLARE UNIFORME
Il moto circolare и il moto periodico di un corpo lungo una circonferenza; la particolaritа и che la velocitа и costante solo in modulo, ma non in verso e in direzione; la velocitа istantanea(cioи con t tendente a 0) и infatti diretta lungo la tangente.
Essendo la velocitа un vettore,presi due punti sulla circonferenza A e B, Va diversa da Vb, questo implica la presenza di accelerazione, che in questo particolare tipo di moto prende il nome di centripeta, diretta lungo il raggio.
Formule:
• il tempo non varia mai, ed и detto periodo, cioи l' intervallo di tempo che il corpo compie per tornare al punto di partenza e si indica con T
• lo spazio cioincide con la circonf., quindi S = 2 r pigreco
• Velocitа lineare = C/T(misurata in m/s)
• Velocitа angolare( in radianti) = 2 pigreco/T
• Frequenza, cioи il numero di giri nell' unitа di tempo = 1/T(nel SI si misura in Hrz
• accelerazione centr. = V quadro/r oppure Velocitа angolare quadra per r

LA CINETICA E I MOTI
In fisica esistono due fondamentali tipi di moto che possono interessare un corpo che si sta appunto muovendo(sulla retta, sul piano o nello spazio) :
• MOTO UNIFORME ;
• MOTO UNIFORMEMENTE ACCELERATO ;
RETTILINEO UNIFORME
il moto piщ sempilce и quello rettilineo uniforme ed и definito dalla formula
S = So + vt (legge oraria)
( da cui le formule inverse: v = S/t t = S/v )
il grafico dello spazio in funzione del tempo nel piano cartesiano и la retta.
N.B.: se So = 0 allora la retta passerа per l' origine, altrimenti passerа per un qualsiasi punto dell' asse y.(quello dello spazio,dato che il tempo sta sempre sulla x).
il grafico invece della velocitа in funzione del tempo sarа una retta perfettamente parallela alla x.
Conclusioni: nel moto rettilineo uniforme la velocitа и costante e all' aumentare dello spazio rimarrа quindi sempre invariata.
RETTILINEO UNIFORMEMENTE ACCELERATO
Il moto accelerato и caratterizzato dall' accelerazione costante; questa grandezza и vettoriale e nel SI si misura in metri al secondo quadrato.
la legge oraria и S = So + Vot + 1/2att (cioи t al quadrato)
un' altra formula molto utile и la seguente:velocitа finale al quadrato и uguale a velocitа iniziale al quadrato piщ 2as(accel. per spazio), in quanto permette di ricavare molti valori senza utilizzare il tempo.
il grafico dell spazio in funzione del tempo sarа una parabola, mentre come и successo nel moto uniforme con la velocitа, qui per l' accelerazione il grafico in funzione del tempo sarа una retta parallela alle x.
Il moto puo' essere anche uniformemente decelerato, ma le formule restano le medesime: va solamente ricordato che in questo caso l' accelerazione avrа segno negativo, in quanto и contraria al verso del vettore velocitа.
CADUTA LIBERA
Un particolare tipo di moto accelerato и la caduta libera(trascurando gli attriti): in questo caso l' accelerazione sarа sempre 9,8 metri al secondo quadrato e viene denominata con la lettera g(cioи accelerazione di gravitа) , proprio per distinguerla dalla accelerazione generica a.
La legge oraria sarа quindi la seguente:
S = So + Vot +1/2gtt(t quadro)
N.B.: naturalmente se il corpo viene lanciato verso l' alto g avrа segno - , perchи contraria al moto.
IL MOTO DEL PROIETTILE
Con moto del proiettile si intende genericamente il moto nel piano(2 dimensioni) di un corpo che ha una certa velocitа iniziale.
Per riuscire ad aalizzare meglio il moto, esso va scomposto in due moti indipendenti lungo i due assi cartesiani corrispondenti.
Sulla x : non c'и alcuna accelerazione(l' unica presente и quella di gravitа ma и
interamente sulla y), quindi abbiamo un moto rettilineo uniforme.
Sulla y: и presente g, quindi и un moto uniformemente accelerato (o decelerato);la forza agisce solamente in verticale.
Per trovare i moduli delle due velocitа(sulla x e sulla y) si dovrа quindi sfruttare l' angolo con cui и stato lanciato il corpo e scomporre vettorialmente la velocitа iniziale nelle componenti Vix e Viy. (N.B.: se l' angolo и particolare,tipo 30°, 60°, 45° и possibile evitare la scomposizione mediante sen e cos utilizzando la geometria, ad esempio: angolo = 45° allora Vix = Viy = Vi/ radice di 2 ecc.... per 30 e 60).
A questo punto si utilizzano le formule sopracitate:
• spazio x (detto anche gittata) = Sox + Vixt
• spazio y = Soy + Viyt + 1/2gtt
• accelerazione x = 0
• accelerazione y = 9,8
• Vix = cost.
• il tempo si calcola semplicemente con le formule inverse( sulle x и il tempo in cui resta in aria, mentre sulle y sarа la metа)
N.B.: nel punto piщ alto la velocitа и zero soltanto sulle y, mentre sulle x и cost., cioи:
Vy + Vx = Vx
La traiettoria( insieme dei punti percorsi) del corpo и una parabola, e quindi la velocitа sarа tangente alla parabola stessa, con direzione orizzontale nel punto di max. altezza.
Sfruttando l' equazione della parobola, axx( x quadro) + bx + c = 0 и possibile trovare i due punti di intersezione del corpo con l' asse x, in pratica la gittata,( naturalmente se lo spazio finale sulla y и 0), che non sono altro che le due soluzioni dell' equazione.
MOTO CIRCOLARE UNIFORME
Il moto circolare и il moto periodico di un corpo lungo una circonferenza; la particolaritа и che la velocitа и costante solo in modulo, ma non in verso e in direzione; la velocitа istantanea(cioи con t tendente a 0) и infatti diretta lungo la tangente.
Essendo la velocitа un vettore,presi due punti sulla circonferenza A e B, Va diversa da Vb, questo implica la presenza di accelerazione, che in questo particolare tipo di moto prende il nome di centripeta, diretta lungo il raggio.
Formule:
• il tempo non varia mai, ed и detto periodo, cioи l' intervallo di tempo che il corpo compie per tornare al punto di partenza e si indica con T
• lo spazio cioincide con la circonf., quindi S = 2 r pigreco
• Velocitа lineare = C/T(misurata in m/s)
• Velocitа angolare( in radianti) = 2 pigreco/T
• Frequenza, cioи il numero di giri nell' unitа di tempo = 1/T(nel SI si misura in Hrz
• accelerazione centr. = V quadro/r oppure Velocitа angolare quadra per r