Una bicicletta percorre su un piano il tratto di strada rappresentato nella figura
Il tratto da a è un arco di parabola mentre il tratto da a è un segmento. La bicicletta percorre il tratto da a con velocità di modulo costante in . Determina il modulo e le componenti del vettore velocità media della bicicletta nel tratto da a . Determina il modulo e le componenti dell’accelerazione media della bicicletta nel tratto da a .
Possiamo disegnare lo spostamento totale della biciclette nel tratto da a nel seguente modo
pertanto il vettore spostamento ha le seguenti componenti
e quindi, grazie alla definizione di velocità, possiamo calcolare le componenti della velocità media come
il cui modulo sarà
Per determinare il modulo e le componenti dell’accelerazione cerchiamo di disegnare i vettori velocità per vedere poi come sarà l’accelerazione.
Tutta la difficoltà dell’esercizio sta nel determinare l’angolo che fa con l’asse . Possiamo osservare che tale angolo è lo stesso che il segmento fa con l’asse e pertanto lo possiamo determinare con
da cui possiamo determinare le componenti di e poi calcolare ossia
da cui possiamo determinare le componenti dell’accelerazione e in seguito il suo modulo