Esercizio 76 sulla velocità e sul moto rettilineo uniforme – Esercizi svolti – FISICA

In una gara a cronometro due ciclisti partono a $3,0\: min$ l’uno dall’altro. La distanza da percorrere è di $60\: km$ e i due ciclisti tagliano il traguardo facendo lo stesso tempo. Il ciclista più lento ha una velocità media di $40\: km/h$ .
Quanto tempo ha impiegato il ciclista più veloce?
Quanto vale la velocità media del ciclista più veloce?

SVOLGIMENTO

Prima di procedere con la soluzione cerchiamo di capire cosa succede. I due ciclisti partono dallo stesso punto a tre minuti di distanza l’uno dall’altro e arrivano allo stesso istante (cioè tagliano il traguardo facendo lo stesso tempo). Una volta specificato questo andiamo a risolvere l’esercizio. Immaginando e modellizzando che il tragitto della gara sia un tragitto rettilineo la definizione di velocità diventa una definizione scalare del tipo

$v_m={\Delta x\over \Delta t}$

ossia lo spazio percorso fratto il tempo necessario a percorrerlo. Quindi è possibile calcolare il tempo del ciclista più lento facendo

$\Delta t={\Delta x\over v_1}={60\: km\over 40\: km/h}=1,5\: h=1\: ora\: 30\: min$

Pertanto il ciclista più veloce, che parte $3\: min$ dopo all’altro e arriva allo stesso momento ci metterà

$t_2=t_1-3\: min=90\: min-3\: min=87\: min=1\: ora\: 27\: min$

Una volta che abbiamo calcolato il tempo del secondo ciclista è possibile calcolare la velocità utilizzando la definizione di velocità, quindi

$v_2={\Delta x\over t_2}={60000\: m\over 5220\: s}\approx 11,5\: m/s\approx 41\: km/h$

dove osserviamo che abbiamo scelto di convertire lo spazio in $m$ e il tempo in $s$ piuttosto che convertire $87\: min$ in $ore$ . Ovviamente non sarebbe cambiato niente se si fosse scelta quella strada, l’importante è che le unità di misura sia coerenti all’interno della formula.

Visualizza la soluzione

Brevi lezioni

Esercizio 76 sulla velocità e sul moto rettilineo uniforme – Esercizi svolti – FISICA

SVOLGIMENTO

Lascia un commento Annulla risposta