Moto rettilineo uniformemente accelerato (1)

[pas9]

Problema da eseguire e da spiegare:

Un carrello trasportatore si muove lungo un binario rettilineo lungo 30 m. Il carrello parte da fermo, accelera con accelerazione di modulo 2,1 m/s^2 per i primi 15 m, poi inizia a rallentare decelerando a 2,1 m/s^2 nei restanti 15 m. Sapendo che i tempi di accelerazione e decelerazione sono uguali, determina:

a) il tempo impiegato dal carrello per percorrere l'intero binario;

b) la massima velocità raggiunta dal carrello;

c) dopo quanti secondi dalla partenza il carrello raggiunge la massima velocità.

d) Dimostra, inoltre, che il carrello si ferma esattamente dove il binario finisce. [7,56 s; 7,94 m/s; 3,78 s]

Guida alla soluzione del libro
Il carrello percorre i primi 15 m con accelerazione costante in un tempo:
t1= radice quadrata di 2d/a= radice quadrata di 2...../2,1 m/s^2= .....s

Poiché tempo di accelerazione e tempo di decelerazione sono uguali, il tempo impiegato dal carrello per andare da un'estremità all'altra del binario è uguale al .... di t1, dunque pari a ....s.
La massima velocità raggiunta dal carrello è proprio quella che esso possiede nell'istante t1, prima cioè che inizi a decelerare:

v1 = at1 = (2,1 m/s^2).... = m/s

Pr dimostrare che il carrello si ferma in corrispondenza della fine del binario, basta verificare che la velocità finale da esso raggiunta nel secondo tratto del percorso, che affronta con velocità iniziale v1 e decelerazione costante, è nulla.

[ce8c0e31f941cc14ed8def9a9c5c3a60a8400d85]

Questo non è un compitificio, ergo prima dovete proporre le vostre strategie
risolutive (ossia passaggi commentati, non numeri scritti a casaccio) e poi
riceverete tutta l'assistenza del caso. Grazie.