Capitolo Le forze e i moti

Il moto rettilineo uniformemente accelerato (forza costante)

La forma della traiettoria quando \({\vec{v}}_{0}\) e \(\vec{a}\) sono paralleli

Dalla definizione \(\vec a{\;\rm{ = }}\;\Delta \vec v/\Delta t\) si ottiene

\[\Delta \vec v\;{\rm{ = }}\;\vec a\Delta t\]
  • Quindi il vettore \(\Delta \vec v\) è uguale al prodotto del vettore \(\vec a\) per lo scalare positivo \(\Delta t\); di conseguenza i vettori \(\Delta \vec v\) e \(\vec a\) sono paralleli.

 

  • Ma anche \({\vec v_0}\) è parallelo ad \(\vec a\); allora ogni vettore velocità \(\vec v{\, \rm{ = }}\, {\vec v_0}{\, \rm{ + }}\, \Delta \vec v\), essendo la somma di due vettori paralleli ad \(\vec a\), è a sua volta parallelo al vettore accelerazione.

 

    In conclusione, anche ogni vettore spostamento \(\Delta \vec s\;{\rm{ = }}\;\vec v\Delta t\) generato da questi vettori velocità deve stare sulla stessa retta a cui appartengono \({\vec v_0}\) e \(\vec a\).

     

    Abbiamo così capito che,

    quando i vettori \({\vec v_0}\) e \(\vec a\) sono paralleli, il moto che si genera ha una traiettoria rettilinea, che ha la stessa direzione di questi due vettori.

    Lo stesso è vero se la velocità iniziale è nulla, come accade quando si lascia cadere una palla da ferma. In questo caso la traiettoria che si ottiene è parallela al vettore accelerazione.

    In entrambi i casi, per tutte le grandezze del moto non è necessario indicare la direzione, che è fissata, ma basta stabilire il valore e il verso. È per questo che nel moto rettilineo uniformemente accelerato la posizione, la velocità e l’accelerazione di solito non sono espresse da vettori, ma da numeri relativi:

    il modulo dà il valore della grandezza, il segno fornisce il verso.

    In particolare, un’accelerazione negativa indica che il valore della velocità sta diminuendo.

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