Esercizi 5 e 6 Cinematica
Esercizio 5
Un punto materiale si muove in un piano secondo le seguenti leggi :
X(t) = 1,7 t – 1,2 t
Y(t) = – 4,6 + 2,8 t
Trovare la velocita’ V e l’equazione cartesiana della traiettoria.
Abbiamo le equazione dei moti componenti X(t) e Y(t), da queste, per derivazione possiamo passare alle componenti della velocita’ semplicemente derivandole
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Per avere V basta applicare Pitagora
L’equazione cartesiana e’ quella che ci da’ Y in funzione di X. E’ un’equazione atemporale, ossia dove non compare la variabile tempo. Ricaviamo allora t ad esempio dalla prima e la sostituiamo nella seconda, in tal modo abbiamo eliminato il tempo
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Che e’ l’equazione di una retta.
Esercizio 6
Un punto materiale si muove lungo l’asse x con legge oraria
X(t) = 50 t + 10 t2
trovare
– La velocita’ media dopo 3 s
-La velocita’ istantanea per t = 3s
-L’accelerazione istantanea per t = 3s
La velocita’ media non e’ altro che la variazione dello spazio nella variazione del tempo
In 3s percorre uno spazio pari a
X(3) = 50 x 3 + 10 x (3)2 = 240 m
Vm = 240/3 = 80 m/s
Per la velocita’ istantanea dobbiamo ricordare che
dobbiamo derivare lo spazio, ossia fare la derivata di X(t) = 50 t + 10 t2
Per trovare l’accelerazione deriviamo la velocita’