edubun
Italiano
English한국어EspañolPortuguêsFrançaisDeutschItalianoNederlandsРусскийBahasa Indonesia日本語
Home›Fisica

Il moto

Posizione, velocità scalare, velocità vettoriale e accelerazione, poi oggetti che cadono e volano. Nel laboratorio del moto puoi lanciare una pallina sulla Terra, sulla Luna o su Marte e vedere tempo, altezza e gittata calcolati mentre osservi.

Progressi

Informazioni sul corso

Intorno al 1603 Galileo voleva studiare la caduta, ma una palla lasciata cadere si muove troppo rapidamente per gli orologi dell'epoca. La sua soluzione, pubblicata nei Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze nel 1638, fu rallentare la caduta. Fece rotolare una palla di bronzo lungo una scanalatura di legno lunga e liscia, poco inclinata. Secondo il suo racconto, durante ogni discesa lasciava scorrere acqua da un grande recipiente in una tazza, poi la pesava. In intervalli di tempo uguali la palla percorreva distanze in rapporto 1 : 3 : 5 : 7: la distanza totale cresceva quindi come 1, 4, 9, 16, i quadrati del tempo. È d = ½ a t², ricavato con un'asse e una tazza d'acqua.

Le sette unità iniziano da posizione, distanza e spostamento: un giro su una pista di 400 m dà 400 m di distanza e spostamento nullo. Seguono velocità scalare e velocità vettoriale, poi accelerazione. Nella lettura dei grafici del moto, una linea più ripida indica una velocità maggiore. La caduta libera comprende l'episodio dell'Apollo 15 del 2 agosto 1971: il comandante David Scott lasciò andare da circa 1.6 m un martello d'alluminio di 1.32 kg e una piuma di 0.03 kg, che toccarono insieme la polvere. Segue il moto dei proiettili: una palla lanciata a 20 m/s e 45° rimane in aria 2.9 secondi e atterra a circa 41 m. L'ultima unità aggiunge la resistenza dell'aria: nel modello, una palla che nel vuoto arriverebbe a 92 m atterra vicino a 60 m. Il laboratorio lancia una palla sulla Terra, sulla Luna o su Marte e calcola tempo, altezza e gittata, con una linea grigia per il percorso senza aria.

Prima di iniziare

Si usano formule semplici come distanza uguale velocità per tempo e, più avanti, quadrati e angoli per i proiettili. Aiutano la dimestichezza con Equazioni di primo grado e la lettura di una retta su Grafici delle rette, perché l'unità sui grafici del moto tratta la pendenza come velocità.

Alla fine

Saprai distinguere distanza e spostamento e velocità scalare e velocità vettoriale, trovare l'accelerazione da una variazione di velocità e leggere un grafico posizione-tempo o velocità-tempo, compresa l'area sotto di esso. Saprai anche calcolare quanto cade un sasso lasciato andare in 2 secondi, la gittata di una palla lanciata a 45° e perché sulla Luna il martello e la piuma arrivarono insieme.

  1. 1Posizione, distanza e spostamentoSe percorri un giro completo di una pista di 400 m, hai coperto una distanza di 400 m, ma il tuo spostamento è zero.
  2. 2Velocità scalare e velocità vettorialeUn'auto a 90 km/h percorre 25 metri ogni secondo, circa la lunghezza di due autobus.
  3. 3AccelerazioneUn'auto che passa da 0 a 100 km/h in 10 secondi aumenta la propria velocità di circa 2.8 m/s ogni secondo.
  4. 4Leggere i grafici del motoIn un grafico posizione-tempo una linea orizzontale indica che si è fermi; una linea più inclinata indica un moto più veloce.
  5. 5Caduta liberaNel 1971 un astronauta lasciò cadere un martello e una piuma sulla Luna: toccarono il suolo insieme.
  6. 6Moto dei proiettiliUna pallina lanciata a 20 m/s con un angolo di 45° rimane in aria per 2.9 secondi e atterra a circa 41 m di distanza.
  7. 7Resistenza dell'aria e velocità limiteLanciata a 30 m/s e 45°, una pallina atterrerebbe a 92 m nel vuoto; con la resistenza dell'aria, la pallina del nostro modello atterra a circa 60 m.

Corsi correlati

  • Forze
    Spinte, trazioni, attrito e gravità, e le tre leggi con cui Newton collegò forza e moto. Nel laboratorio del moto un pendolo oscilla sulla Terra, sulla Luna o su Marte: puoi misurarne il periodo e confrontarlo con la formula.
  • Energia
    Lavoro, energia cinetica, energia potenziale, conservazione dell’energia e potenza, con calcoli svolti. Nel laboratorio dell’energia puoi far muovere un ottovolante con barre dell’energia e un cursore per l’attrito, oppure spingere o sollevare un carico per osservare lavoro e potenza.
  • Onde e suono
    Che cos'è un'onda, come sono legate lunghezza d'onda, frequenza e velocità, come si propaga il suono, come si sommano le onde, perché corde e tubi risuonano a determinate note e come si suddivide lo spettro elettromagnetico. Nel laboratorio delle onde puoi vedere corde, molle, suono in un tubo, vasche a onde e onde stazionarie disegnati con le stesse formule delle lezioni.
  • Luce
    Ombre e propagazione rettilinea della luce, specchi, rifrazione e riflessione totale interna, lenti e occhio, colori e prismi, e il lungo cammino per misurare la velocità della luce. Nel laboratorio delle onde puoi tracciare i raggi attraverso vetro, acqua e lenti con la legge di Snell e l'equazione delle lenti sottili.
Fonti di questo corso (12)
  • OpenStax College Physics 2e, chapters 2 (Kinematics)
  • 3.4 (Projectile motion)
  • 5.2 (Drag forces) (openstax.org/books/college-physics-2e)
  • NIST CODATA standard acceleration of gravity g_n = 9.80665 m/s² exact (physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?gn)
  • NASA Moon Fact Sheet (surface gravity 1.62 m/s², nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/moonfact.html)
  • NASA Mars Fact Sheet (3.69 m/s² equator, 3.73 m/s² pole, surface air density about 0.016 kg/m³, nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html)
  • NASA, The Apollo 15 Hammer-Feather Drop (science.nasa.gov/resource/the-apollo-15-hammer-feather-drop, quoting NASA SP-289)
  • Galileo, Two New Sciences (1638)
  • inclined-plane account via PBS LearningMedia/NOVA "Galileo's Inclined Plane"
  • long-jump take-off angle about 21°: Linthorne, Guzman and Bridgett, Journal of Sports Sciences 23(7)
  • 2005, and Linthorne, Biomechanics of the long jump
  • OpenStax College Physics 2e 17.2 (sound 343 m/s at 20 °C).

Consultato il: 2026-10-17