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PROBLEMA FISICA

  

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Una moto transita sotto un cavalcavia autostradale alla velocità di 120 km/ h. Dopo aver percorso 250 m, la moto passa sotto un secondo cavalcavia alla velocità di 130 km/ h. Se il moto si è svolto con accelerazione costante, quanto tempo è trascorso tra i due passaggi?

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Scriviamo la legge della velocità

V_finale² = V_iniziale² + 2*a*DS

V_FINALE = 130/3,6 = 36,1 m/s

V_iniziale = 120/3,6 = 33,3 m/s

Possiamo quindi trovare l'accelerazione 

a=(V_finale² - V_iniziale²) /(500)  m/s²

Trovata l'accelerazione possiamo usare la legge della velocità per trovare il tempo che è la nostra incognita 

V_finale = V_iniziale + a*t

Da cui 

t=(V_finale - V_iniziale) / a 



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Dati a standard SI
* 120 km/h = (120000 m)/(3600 s) = 100/3 m/s
* 130 km/h = (130000 m)/(3600 s) = 325/9 m/s
---------------
MRUA
* a = accelerazione costante, in m/s^2
* V = v(0) = 100/3 m/s = velocità all'istante zero nell'origine
* s(t) = (V + (a/2)*t)*t = posizione all'istante t
* v(t) = V + a*t = velocità all'istante t
cioè
* s(t) = (100/3 + (a/2)*t)*t m
* v(t) = 100/3 + a*t m/s
---------------
"quanto tempo è trascorso tra i due passaggi?" sono trascorsi T secondi (T > 0).
"Dopo aver percorso 250 m ... 130 km/ h" vuol dire
* (s(T) = (100/3 + (a/2)*T)*T = 250) & (v(T) = 100/3 + a*T = 325/9) & (T > 0) ≡
≡ (a = 125/324 = 0.38(580246913) ~= 0.39 m/s^2) & (T = 36/5 = 7.2 s)

 



Risposta
SOS Matematica

4.6
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