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esempio svolto
Passare da km/h a m/s e viceversa
Un velocista corre i 100 m alla velocità media
di 10 m/s. Un’automobile percorre un tratto di
strada alla velocità media di 35 km/h. Chi è più
veloce, il corridore o l’automobile?
dati
Velocità corridore: v c = 10 m/s
Velocità automobile: v a = 35 km/h
svolgimento
Per poter confrontare le due velocità è opportuno
esprimerle nella stessa unità di misura, ad esempio
in m/s.
Per trasformare la velocità dell’automobile v a da
km/h a m/s, teniamo presente che 1 km = 1000 m
e 1 h = 3600 s. Quindi:
v a
km 1000 m 35 m
= 35 = 35 · = ≅97
,
h 3600 s 3,6 s
Possiamo anche esprimere la velocità dell’automobile
in m/s, ricordando che 1 m = 0,001 km e
1 s = 1
. Quindi:
3600
m 0,001 km
vc 10
s 1
3600 h
10 ·3,6 km km
= 10 = · = = 36
h h
Una volta espresse le due velocità nelle stesse unità
di misura, possiamo confrontarle e osservare che il
corridore è stato più veloce dell’automobile.
considerazioni finali
Per passare da km/h a m/s, è sufficiente dividere il
valore della velocità per 3,6.
Per passare da m/s a km/h, è sufficiente moltiplicare
il valore della velocità per 3,6.
prova tu
1. Un motoscafo si muove alla velocità
di 15 m/s: quanto spazio
percorre in un’ora? [54 km/h]
2. Se cammini alla velocità di
4 km/h, quanti metri percorri
in 36 s? [40 m]
4 figura 7
Il tachimetro di un’automobile misura
la sua velocità istantanea.
D Qual è la velocità istantanea misurata
dal tachimetro in figura?
m
s
Velocità istantanea
Talvolta può essere necessario conoscere la velocità
in un preciso istante. Il tachimetro dell’automobile,
che puoi osservare in figura 7, ci dice, istante
per istante, a quale velocità stiamo viaggiando, cioè
ci fornisce la velocità istantanea:
La velocità istantanea v dà informazioni su
quanto velocemente un corpo si muove a un
determinato istante.
2
I diagrammi del moto
Il modo migliore per descrivere un moto è utilizzare
un diagramma spazio-tempo.
Un diagramma spazio-tempo è un diagramma
cartesiano in cui sull’asse delle ascisse è riportato
il tempo e sull’asse delle ordinate sono riportate
le posizioni occupate dal corpo in movimento. La
figura 8 nella pagina seguente mostra ad esempio
i diagrammi spazio-tempo per il movimento di
tre automobili, di cui sono riportate le posizioni
e i tempi corrispondenti.
Le pendenze delle rette che uniscono i punti sui
tre grafici sono differenti. Ricorda che la pendenza
della retta è data dal rapporto fra un dato
incremento sull’asse verticale e la corrispondente
variazione su quello orizzontale. Nei diagrammi
spazio-tempo la pendenza mostra il rapporto tra
la variazione della posizione e la variazione del
tempo, quindi:
La pendenza della retta in un grafico spaziotempo
rappresenta la velocità del corpo.
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Fisica - Concetti in azione
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Il movImento
B