Prima di procedere con la risoluzione dell’esercizio ricordiamo come si leggono i grafici velocità-tempo e la definizione di accelerazione media. L’accelerazione è definita come la variazione di velocità fratto il tempo necessario per ottenere tale variazione. Ossia
Anche utilizzando tale definizione possiamo capire come leggere i grafici velocità-tempo: in tali grafici le parti del grafico crescenti rappresentano un moto ad accelerazione positiva, i tratti del grafico stazionari (cioè “paralleli” all’asse ) rappresentano moti ad accelerazione nulla, infine i tratti del grafico decrescenti rappresentano un moto ad accelerazione negativa. Una volta ricordato questo possiamo descrivere il moto dello slittino. Parte da fermo all’istante di tempo e fino al punto procede di moto uniformemente accelerato (il grafico è una retta con pendenza positiva) fino a portare la velocità a al tempo . Dal punto al punto procede sempre di moto uniformemente accelerato, ma con una accelerazione minore rispetto a prima (il grafico è sempre una retta con pendenza positiva, ma la pendenza è minore di quella precedente) portando la velocità a al tempo . Nel tratto tra e la velocità rimane costante a quindi abbiamo accelerazione nulla. Infine nell’ultimo tratto abbiamo un moto uniformemente decelerato (il grafico è una retta con pendenza negativa) che riporta la velocità fino a al tempo . Calcoliamo ora le accelerazioni di ogni tratto
Prima di rispondere all’ultimo quesito ricordiamo il concetto di accelerazione istantanea. L’accelerazione istantanea è l’accelerazione che un corpo ha in un singolo istante e si determina calcolando la pendenza della retta tangente al grafico velocità-tempo in quel determinato istante. Da cui
Questo perchè il grafico è proprio una retta, quindi la tangente al grafico è il grafico stesso.