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Appunti dalle lezioni di Fisica 1

domenica, Giugno 7th, 2020

fisica 1, lezioni, appunti,cinematica


In questo ebook raccogliamo in unico file pdf agli appunti di Fisica 1, per ciò che riguarda la cinematica del punto materiale.

In linea di massima gli argomenti sono:

Calcolo vettoriale
Punto materiale
Sistema di riferimento
Equazione oraria
Moto su traiettoria rettilinea. Diagramma orario. Velocità scalare
Moto rettilineo uniforme
Accelerazione nel moto rettilineo. Moto rettilineo vario e moto uniformememente accelerato
Moto piano
Principio dei moti relativi
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[¯|¯] Il treno di Mandò

domenica, Gennaio 19th, 2020

treno,cinematica, fisica 1
Fig. 1

Il seguente esercizio è tratto da Esercizi e problemi di fisica. Volume I: Meccanica - Termologia . La prima bozza di questo famoso libro è nata in un campo di concentramento nazista, dove l'autore era prigioniero. Tale circostanza ci ha suggerito di modificare il titolo (mantenendo invariato l'esercizio) in modo da ricordarne l'origine.


Un treno ha una velocità di regime di 72 km/h . Si sa che, azionando i freni, lo si può fermare in 20 s. Ammettendo che il moto del treno sia, durante la frenata, uniformemente ritardato, si calcoli a quale distanza dalla stazione occorre far agire i freni. Se poi alla partenza si ammette di poter raggiungere la stessa velocità di regime con un moto uniformemente accelerato, con accelerazione di 0.5 m/s², si calcoli il tempo perduto nella fermata in più del tempo effettivo di sosta.


Soluzione
Assumiamo un asse x con origine nel punto in cui vengono azionati i freni (istante iniziale t=0) ed orientato verso la stazione che dista d. Quest'ultima grandezza è proprio lo spazio di frenata del treno, se vogliamo che il convoglio si arresti proprio nel punto che sull'asse x rappresenta la stazione medesima. Per determinare d l'esercizio fornisce il tempo di arresto t1=20s e la velocità iniziale v0=72 km/h=20m/s . L'equazione oraria del moto si scrive:


essendo a1 il modulo della decelerazione (che non conosciamo). Derivando otteniamo la velocità

e quindi la decelerazione

giacché t1 (tempo di arresto) è uno zero della velocità

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