VELOCITÀ E MRU 1. (pt. 3) Da quali elementi è composto

CORRETTORE VERIFICA DI FISICA CLASSI SECONDE EE – FILA A E B
UFC2 – VELOCITÀ E MRU
1. (pt. 3) Da quali elementi è composto il Sistema di Riferimento (SR) necessario per descrivere il movimento di una
nave?
IL SR necessario per descrivere il movimento di una nave è costituito da
2 assi cartesiani, un metro e un cronometro
1bis. Da quali elementi è composto il Sistema di Riferimento (SR) necessario per descrivere il movimento di un aereo?
IL SR necessario per descrivere il movimento di un aereo è costituito da
3 assi cartesiani, un metro e un cronometro
2. (pt. 2)“Il moto di un corpo è relativo”. Spiega che cosa significa quest’affermazione?
Si usa l’espressione “Il moto di un corpo è relativo” in quanto la
descrizione del moto dipende dal SR utilizzato. Se, ad esempio, mi trovo
sulla banchina della stazione e il treno inizia a muoversi vedrò
muoversi insieme al treno anche la ragazza che si trova seduta nello
scompartimento. Se invece mi trovo seduto nello scompartimento
accanto a questa ragazza, anche quando il treno inizierà a muoversi io
vedrò la ragazza ferma accanto a me.
3. (pt.2) Che cosa s’intende per Moto Rettilineo Uniforme (MRU)?
Nel MRU il corpo si muove su una retta e la velocità del corpo è
costante.
4. (pt.3) Osservando il grafico spazio-tempo illustrato qui a fianco descrivi il
moto del corpo in ciascun tratto
Nel tratto OA il corpo si muove in avanti a
velocità costante, nel tratto AB è fermo e nel
tratto BC torna indietro, verso l’origine del SR
sempre con velocità costante
4bis. Osservando il grafico spazio-tempo illustrato qui a fianco descrivi il moto
del corpo in ciascun tratto
Nel tratto AB il corpo torna indietro, verso
l’origine del SR, sempre con velocità costante,
nel tratto BC è fermo, nel tratto CD si muove
in avanti a velocità costante
A
B
C
O
A
D
B
C
5. (pt.12 = 1+1+5+2+2+1) Durante una gara di gran fondo, un nuotatore nuota a
velocità costante in un tratto di fiume in cui vi sono due rilevamenti, collocati
rispettivamente a 2,45 km e a 2,95 km dalla partenza. Transita al primo all’istante 34 min 17 s e al secondo all’istante
39 min 17 s.
(s)
• Qual è la sua velocità?
• In quale istante di tempo si trova a 2,60 km dalla partenza?
DATI
INC.
MRU
s1 = 2,45 km = 2450 m
v (m/s) = ?
s2 = 2,95 km = 2950 m
t (s = 2,60 km = 2600 m) = ?
t1 = 34 min 17 s
t2 = 39 min 17 s
t1 = 34 min 17 s = 34 min x 60 s/min + 17 s) = 2057 s
t2 = 39 min 17 s = 39 min x 60 s/min + 17 s) = 2357 s
v (m/s) = Δs/Δt = s2 - s1/t2 - t1 = (2950 – 2450) m / (2357 – 2057) s =
= 500 m/300 s = 1,7 m/s
Δs = s – s1 = (2600 – 2450) m = 150 m
Δt = Δs / v = (150 m)/(1,7 m/s) = 88 s
t = t1 + Δt = (2057 + 88) s = 2145 s = (2145/60) min = 35,75 min =
35 min 45 s
(0,75 min = 0,75 min x 60 s/min = 45 s)
5bis. Durante una gara di gran fondo, un nuotatore nuota a velocità costante in un tratto di fiume in cui vi sono due
rilevamenti, collocati rispettivamente a 4,95 km e a 5,40 km dalla partenza. Transita al primo all’istante 53 min 18 s e al
secondo all’istante 58 min 18 s.
• Qual è la sua velocità?
(s)
• In quale istante di tempo si trova a 5,10 km dalla partenza?
DATI
INC.
MRU
s1 = 4,95 km = 4950 m
v (m/s) = ?
s2 = 5,40 km = 5400 m
t (s = 5,10 km = 5100 m) = ?
t1 = 53 min 18 s
t2 = 58 min 18 s
t1 = 53 min 18 s = 53 min x 60 s/min + 18 s) = 3198 s
t2 = 58 min 18 s = 58 min x 60 s/min + 18 s) = 3498 s
v (m/s) = Δs/Δt = s2 - s1/t2 - t1 = (5400 – 4950) m / (3498 – 3198) s =
= 450 m/300 s = 1,5 m/s
Δs = s – s1 = (5100 – 4950) m = 150 m
Δt = Δs / v = (150 m)/(1,5 m/s) = 100 s
t = t1 + Δt = (3198 + 100) s = 3298 s = (3298/60) min = 54,97 min =
54 min 58 s
(0,97 min = 0,97 min x 60 s/min = 58 s)
6. (pt.10=3+3+1+1+2) In una stazione, una valigetta è posta su un nastro trasportatore e si muove con la legge del moto
s = (0,8 m/s) t.
a. Traccia il grafico spazio-tempo e il grafico velocità-tempo che descrive il moto della valigetta.
b. Quanto tempo impiega per coprire una distanza di 10 m?
a.
Per costruire il grafico s-t sostituisco dei valori arbitrari di tempo nella
legge oraria e calcolo i corrispondenti valori della posizione ottenendo
la seguente tabella:
b.
c.
t(s)
0
1
2
s(m)
0
0,8
1,6
3
4
2,4
3,2
Per costruire il grafico v-t traccio una retta parallela all’asse dei tempi
in corrispondenza al valore di velocità del corpo (0,8 m/s)
b. DATI
v = 0,8 m/s
INC.
Δt (Δs = 10 m) = ?
Δt = Δs/v = 10 m / 0,8 m/s = 12,5 s
7bis. In un aeroporto, una valigia è posta su un nastro trasportatore e si muove con la legge del moto s= (1,6 m/s) t.
a. Traccia il grafico spazio-tempo e il grafico velocità-tempo che descrive il moto della valigia
b. Quanto tempo impiega per coprire una distanza di 56 m?
a.
t(s)
s(m)
0
0
1
1,6
2
3,2
3
4,8
4
6,4
b. DATI
v = 1,6 m/s
INC.
Δt (Δs = 56 m) = ?
Δt = Δs/v = 56 m / 1,6 m/s = 35 s
7. (pt.11=4+4+1+2) Nel seguente grafico spazio-tempo sono rappresentati i moti di due automobili a e b. Osserva il
grafico e rispondi alle seguenti domande:
A
A
B
a.
b.
c.
d.
e.
f.
a
b
O
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Quanto vale la velocità di a?
Quanto vale la velocità di b?
Qual è la legge del moto di a?
Qual è la legge del moto di b?
In quale istante s’incontrano le automobili?
A che distanza dal punto in cui è partita l’automobile a s’incontrano?
C
va = Δs/Δt = sC – sB / tC – tB = 0m – 10m/ 10s – 0s = - 1 m/s
vb = Δs/Δt = sA – sO / tA – tO = 12m – 0m/ 8s – 0s = 3/2 m/s = 1,5 m/s
sa = s0b + vb t = 10 m – (1 m/s) t
sb = va t = (1,5 m/s) t
t = 4s
s = 4m
7bis. Nel seguente grafico spazio-tempo sono rappresentati i moti di due automobili a e b. Osserva il grafico e rispondi
alle seguenti domande:
B
a
A
b
O
a.
b.
c.
d.
e.
f.
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Quanto vale la velocità di a?
Quanto vale la velocità di b?
Qual è la legge del moto di a?
Qual è la legge del moto di b?
In quale istante s’incontrano le automobili?
A che distanza dal punto in cui è partita l’automobile a s’incontrano?
C
va = Δs/Δt = sC – sB / tC – tB = 0m – 12m/ 4s – 0s = - 3 m/s
vb = Δs/Δt = sA – sO / tA – tO = 8m – 0m/ 8s – 0s = 1 m/s
sa = s0b + vb t = 12 m – (3 m/s) t
sb = va t = (1 m/s) t
t = 3s
s = 9m
Esercizio verifica assenti
9. (pt.8 =1+1+1+2+2+1) Due ciclisti transitano allo stesso istante di tempo in un incrocio. Il primo ha una velocità di 29
km/h e il secondo di 31 km/h. Ciascuno mantiene costante la propria velocità.
n Dopo quanto tempo il loro distacco è di 750 m? (Esprimi il risultato in minuti e secondi.)
DATI
INC.
MRU
t (s = 750 m = 0,75 km) = ?
v1 = 29 km/h
v2 = 31 km/h
s1 = (29 km/h) t
s2 = (31 km/h) t
à s2 - s1 = 0,75 km
(31 km/h) t - (29 km/h) t = 0,75 km
t (2 km/h) = 0,75 km
t = 0,75 km / 2 km/h = 0,375 h = 0,375 h x 60 min/h = 22,5 min =
= 22 min 30 s
(0,5 min = 0,5 min x 60 s/min = 30 s)
9bis. Due ciclisti transitano allo stesso istante di tempo in un incrocio. Il primo ha una velocità di 27 km/h e il secondo di
31 km/h. Ciascuno mantiene costante la propria velocità.
n Dopo quanto tempo il loro distacco è di 1500 m? (Esprimi il risultato in minuti e secondi.)
DATI
INC.
MRU
t (s = 1500 m = 1,5 km) = ?
v1 = 27 km/h
v2 = 31 km/h
s1 = (27 km/h) t
s2 = (31 km/h) t
à s2 - s1 = 1,5 km
(31 km/h) t - (27 km/h) t = 1,5 km
t (4 km/h) = 1500 m
t = 1,5 km / 4 km/h = 0,375 h = 0,375 h x 60 min/h = 22,5 min =
= 22 min 30 s
(0,5 min = 0,5 min x 60 s/min = 30 s)
PUNTI TOTALI = 43 (9/43 = 0,210)
VOTO = 1+(0,210 x no punti)
PUNTI TOTALI ASSENTI = 41 (9/41 = 0,220)
VOTO = 1+(0,220 x no punti)