Problema di fisica su grafico accelerazione-tempo
Ciao a tutti, la mia prof di matematica e fisica, durante questo periodo di didattica a distanza, non ha spiegato nulla; tuttavia pretende che facciamo i suoi compiti pena un abbassamento del voto. Per cui, allego una foto del problema che ci ha chiesto di risolvere; ho tentato più volte, ma il mio libro di testo è criptico e non ho compreso nulla. Vi ringrazierei profondamente se vi andasse di aiutarmi.
Risposte
Visto che hai tentato più volte, ci fai vedere almeno uno dei tentativi, illustrando i ragionamenti fatti?
"Five":
Visto che hai tentato più volte, ci fai vedere almeno uno dei tentativi, illustrando i ragionamenti fatti?
Ciao, allego il tentativo che mi è venuto, forse, un po' meglio. Il problema è che della cinematica non ho capito praticamente nulla, ma lasciamo stare. Per quanto concerne il grafico, non so assolutamente come disegnarlo. Per il resto, ho cercato le velocità nei vari istanti usando v0=at; nondimeno mi sa che in questo caso è inutile. Poi, con quella che credo sia la legge della posizione ho tentato di cercare il valore dei vari spostamenti per poi pervenire a quello complessivo, ma anche qui, sono poco sicuro. Spero che dalla foto si capisca qualcosa, più che altro sono giusto appunti che ho un po' abbozzato.
Ma, facendo un passo alla volta, si vede che nei primi due secondi, con partenza da fermo, si ha una accelerazione di $-2m/s^2$. Sei in grado di dire:
- cosa succede della velocità in questi due secondi? Sai disegnarne il grafico?
- cosa succede della posizione, negli stessi 2 secondi?
Se sì, poi prosegui con gli altri intervalli. Se no.... riparliamone
- cosa succede della velocità in questi due secondi? Sai disegnarne il grafico?
- cosa succede della posizione, negli stessi 2 secondi?
Se sì, poi prosegui con gli altri intervalli. Se no.... riparliamone
"mgrau":
Ma, facendo un passo alla volta, si vede che nei primi due secondi, con partenza da fermo, si ha una accelerazione di $-2m/s^2$. Sei in grado di dire:
- cosa succede della velocità in questi due secondi? Sai disegnarne il grafico?
- cosa succede della posizione, negli stessi 2 secondi?
Se sì, poi prosegui con gli altri intervalli. Se no.... riparliamone
Ciao, per quanto riguarda la velocità credo di dover usare v=v0+at, ma qui mi sorge un dubbio: devo calcolare la velocità ad ogni istante? La posizione la so anche calcolare mediante la legge della posizione, per cui non sarebbe un gran problema. L'impiccio maggiore è per me il grafico: la prof lunedì ci ha "spiegato" i vari tipi di grafico ma non si è capito nulla. Il mio libro di testo riporta solo degli esempi però non spiega come si debbano disegnare. Tuttavia, se non le mandiamo il compito completo, ci penalizza; forse a fine maggio converrebbe evitare, penso io nella mia ignoranza
Fammi sapere caro mgrau, attendo un tuo riscontro.
Nei primi due decondi hai una decelerazione costante, quindi hai un moto uniformemente decelerato.
$ v=v_0+a(t-t_0) $, $v_0$ la hai, $ t - t_0$ pure, ti trovi quello che manca,evidentemente è una retta.
Poi in modo assurdo immediatamente accelera e passa a un accelerazione positiva, il moto si inverte
Non aver paura, al massimo sbagli
$ v=v_0+a(t-t_0) $, $v_0$ la hai, $ t - t_0$ pure, ti trovi quello che manca,evidentemente è una retta.
Poi in modo assurdo immediatamente accelera e passa a un accelerazione positiva, il moto si inverte
Non aver paura, al massimo sbagli
"Lucacs":
Nei primi due decondi hai una decelerazione costante, quindi hai un moto uniformemente decelerato.
$ v=v_0+a(t-t_0) $, $v_0$ la hai, $ t - t_0$ pure, ti trovi quello che manca
Caro Lucacs, ti ringrazio per il tuo aiuto, solo che mi sorgono dei dubbi: anzitutto, la velocità è necessaria in questo caso? Perché, di fatto, mi chiede lo spostamento; ragion per cui pensavo di utilizzare semplicemente la legge della posizione. Anche io, in un primo momento, ho iniziato a calcolare le varie velocità; forse però servono per il grafico? Quest'ultimo, per l'appunto, è un mio grande problema: non so proprio come disegnarlo. In definitiva quindi: è corretto calcolare con la legge della posizione i vari spostamenti e poi sommarli? Secondariamente, la velocità è necessaria per il grafico? Infine, come si disegna tale grafico? Rispondimi se hai tempo e voglia, altrimenti tranquillo; ti ringrazio già per l'aiuto che mi hai fornito!
È un moto unidimensionale, diciamo sull'asse x.
Ovvio che calcoli i vari spostamenti e li sommi. Hai accelerazioni diverse per ogni tratto
Oppure calcoli l'area sotto il grafico $ v=f(t) $
Ovvio che calcoli i vari spostamenti e li sommi. Hai accelerazioni diverse per ogni tratto
Oppure calcoli l'area sotto il grafico $ v=f(t) $
"Lucacs":
È un moto unidimensionale, diciamo sull'asse x.
Ovvio che calcoli i vari spostamenti e li sommi. Hai accelerazioni diverse per ogni tratto
Oppure calcoli l'area sotto il grafico $ v=f(t) $
Quindi calcolo ogni accelerazione, poi i vari spostamenti e li sommo? Scusami ma la fisica non è proprio il mio settore
Per il primo tratto, i grafici sono questi
Il secondo, velocità/tempo, ti rappresenta come varia la velocità nel tempo: se l'accelerazione è $-2m/s^2$, la velocità iniziale zero, allora $v(t) = 0 -2t$ e il grafico rappresenta precisamente questa funzione
Il terzo dà la posizione in funzione del tempo, $s(t) = v_0t + 1/2at^2 = 0*t + 1/2*(-2)*t^2$ e il grafico rappresenta appunto questa parabola.
Prova a proseguire con gli altri pezzi...
Il secondo, velocità/tempo, ti rappresenta come varia la velocità nel tempo: se l'accelerazione è $-2m/s^2$, la velocità iniziale zero, allora $v(t) = 0 -2t$ e il grafico rappresenta precisamente questa funzione
Il terzo dà la posizione in funzione del tempo, $s(t) = v_0t + 1/2at^2 = 0*t + 1/2*(-2)*t^2$ e il grafico rappresenta appunto questa parabola.
Prova a proseguire con gli altri pezzi...
"mgrau":
Per il primo tratto, i grafici sono questi
Il secondo, velocità/tempo, ti rappresenta come varia la velocità nel tempo: se l'accelerazione è $-2m/s^2$, la velocità iniziale zero, allora $v(t) = 0 -2t$ e il grafico rappresenta precisamente questa funzione
Il terzo dà la posizione in funzione del tempo, $s(t) = v_0t + 1/2at^2 = 0*t + 1/2*(-2)*t^2$ e il grafico rappresenta appunto questa parabola.
Prova a proseguire con gli altri pezzi...
Caro mgrau, ti ringrazio profondamente! Ora lo continuo da solo, sperando di farcela. Grazie di nuovo!!
Non devi calcolare accelerazioni, il valore è sul grafico, le hai
Secondo me fai prima a farti il grafico (t, v) e ti calcoli l'area (sono triangoli)
È anche da furbi, e se è un bravo prof apprezza
Secondo me fai prima a farti il grafico (t, v) e ti calcoli l'area (sono triangoli)
È anche da furbi, e se è un bravo prof apprezza
@ema2003
Questo esercizio è fattibile solo da un punto di vista matematico, ma è sbagliato fisicamente, dillo alla tua prof. È fisicamente impossibile che un punto materiale parta “da fermo “ , cioè con velocità iniziale $v_0=0$ , e con una accelerazione di $-2m/s^2$ !! Una accelerazione negativa significa che il punto decelera, cioè la sua velocità diminuisce : e come fa a diminuire una velocità, che è già zero?
Qui c’è sempre una grave incomprensione di fondo sul fatto che spostamento, velocità, accelerazione, sono grandezze vettoriali, e sul fatto che esistono differenze sostanziali tra vettori, componenti di vettori, e moduli di vettori. Dire che $a=-2m/s^2$ significa dire che il vettore $veca$ è discorde col vettore velocità $vecv$ ( ci limitiamo al moto rettilineo).
Nel moto rettilineo, si possono proiettare i vettori sulla retta del moto e scrivere le componenti aggiungendo al modulo un segno, positivo o negativo, dipende. Ma tu forse queste cose non le e sai; il tuo docente dovrebbe saperle.
In conclusione: matematicamente puoi fare l’esercizio, si tratta di un po’ di segmenti di retta per il grafico della velocità; ma fisicamente non è possibile avere una accelerazione negativa partendo da velocità iniziale nulla.
Questo esercizio è fattibile solo da un punto di vista matematico, ma è sbagliato fisicamente, dillo alla tua prof. È fisicamente impossibile che un punto materiale parta “da fermo “ , cioè con velocità iniziale $v_0=0$ , e con una accelerazione di $-2m/s^2$ !! Una accelerazione negativa significa che il punto decelera, cioè la sua velocità diminuisce : e come fa a diminuire una velocità, che è già zero?
Qui c’è sempre una grave incomprensione di fondo sul fatto che spostamento, velocità, accelerazione, sono grandezze vettoriali, e sul fatto che esistono differenze sostanziali tra vettori, componenti di vettori, e moduli di vettori. Dire che $a=-2m/s^2$ significa dire che il vettore $veca$ è discorde col vettore velocità $vecv$ ( ci limitiamo al moto rettilineo).
Nel moto rettilineo, si possono proiettare i vettori sulla retta del moto e scrivere le componenti aggiungendo al modulo un segno, positivo o negativo, dipende. Ma tu forse queste cose non le e sai; il tuo docente dovrebbe saperle.
In conclusione: matematicamente puoi fare l’esercizio, si tratta di un po’ di segmenti di retta per il grafico della velocità; ma fisicamente non è possibile avere una accelerazione negativa partendo da velocità iniziale nulla.
Al tempo $ t_0 $l'accelerazione, e quindi la velocità, sono nulle.
Poi ha un accelerazione negativa immediata (assurdo) di $ - 2 m/s^3$. Evidentemente ha un sistema di riferimento dove, rispetto al punto (0,0) si sposta nel verso opposto
Poi ha un accelerazione negativa immediata (assurdo) di $ - 2 m/s^3$. Evidentemente ha un sistema di riferimento dove, rispetto al punto (0,0) si sposta nel verso opposto
"Five":
@ema2003
Questo esercizio è fattibile solo da un punto di vista matematico, ma è sbagliato fisicamente, dillo alla tua prof. È fisicamente impossibile che un punto materiale parta “da fermo “ , cioè con velocità iniziale $v_0=0$ , e con una accelerazione di $-2m/s^2$ !! Una accelerazione negativa significa che il punto decelera, cioè la sua velocità diminuisce : e come fa a diminuire una velocità, che è già zero?
Qui c’è sempre una grave incomprensione di fondo sul fatto che spostamento, velocità, accelerazione, sono grandezze vettoriali, e sul fatto che esistono differenze sostanziali tra vettori, componenti di vettori, e moduli di vettori. Dire che $a=-2m/s^2$ significa dire che il vettore $veca$ è discorde col vettore velocità $vecv$ ( ci limitiamo al moto rettilineo).
Nel moto rettilineo, si possono proiettare i vettori sulla retta del moto e scrivere le componenti aggiungendo al modulo un segno, positivo o negativo, dipende. Ma tu forse queste cose non le e sai; il tuo docente dovrebbe saperle.
In conclusione: matematicamente puoi fare l’esercizio, si tratta di un po’ di segmenti di retta per il grafico della velocità; ma fisicamente non è possibile avere una accelerazione negativa partendo da velocità iniziale nulla.
Sono d'accordo con te, difatti ieri le ho chiesto e mi ha risposto "In t=0 è l'accelerazione ad essere negativa ma non perché il punto materiale decelera ma perché si muove in direzione opposta al verso positivo, ossia torna indietro". Io ho provato a risolverlo e lo spostamento totale mi è venuto di -13m; qualcuno potrebbe darmi una conferma?
@Lucacs, @Five Mi sembra che state confondendo le idee al povero OP.
Perchè state a spaccare il capello in quattro su una accelerazione negativa, partendo da fermo? Mai visto un oggetto fermo che viene lasciato cadere? E' così assurdo (@Lucacs) che l'accelerazione diventi immediatamente $g$? E, @Five, cosa c'è di strano in una accelerazione negativa? Va bene, non ci sono i segni di vettore, VA BENE! E allora? Non si può avere un sistema di riferimento orientato come ci pare?
Perchè state a spaccare il capello in quattro su una accelerazione negativa, partendo da fermo? Mai visto un oggetto fermo che viene lasciato cadere? E' così assurdo (@Lucacs) che l'accelerazione diventi immediatamente $g$? E, @Five, cosa c'è di strano in una accelerazione negativa? Va bene, non ci sono i segni di vettore, VA BENE! E allora? Non si può avere un sistema di riferimento orientato come ci pare?
"Lucacs":
Non devi calcolare accelerazioni, il valore è sul grafico, le hai
Secondo me fai prima a farti il grafico (t, v) e ti calcoli l'area (sono triangoli)
È anche da furbi, e se è un bravo prof apprezza
Ho fatto più o meno così; in realtà ho calcolato le variazioni di accelerazione e velocità, ho riportato il tutto sul grafico e ho calcolato l'area del grafico. Solo che non sono sicuro e gradirei una conferma; lo spostamento totale mi è venuto di -13m. Qualcuno può confermarmelo?
$-13m$, giusto
"mgrau":
$-13m$, giusto
Grazie mille carissimo/a! Buona giornata e buona continuazione.
@ Ema2003
Nel determinare se un moto è accelerato (modulo della velocità crescente) o decelerato (modulo della velocità decrescente), il solo segno dell'accelerazione ovviamente non basta: un moto è accelerato quando accelerazione e velocità sono concordi (hanno lo stesso segno), un moto è decelerato quando accelerazione e velocità sono discordi (hanno segno opposto). Di fatto, credo di aver formalizzato il pensiero di mgrau.
Nel determinare se un moto è accelerato (modulo della velocità crescente) o decelerato (modulo della velocità decrescente), il solo segno dell'accelerazione ovviamente non basta: un moto è accelerato quando accelerazione e velocità sono concordi (hanno lo stesso segno), un moto è decelerato quando accelerazione e velocità sono discordi (hanno segno opposto). Di fatto, credo di aver formalizzato il pensiero di mgrau.
@Five è stato bocciato in fisica al liceo
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