Tempo di caduta nel moto verticale di un corpo

ifiore93
Scusate ancora il disturbo,
mi potreste far capire come si fa a ricavare la formula del tempo di caduta di un corpo lasciato cadere verso il basso con:
$v(t)=-v-g*t$ $x(t)=h-v*t-1/2g*t^2$

Grazie in anticipo

Risposte
minomic
Ciao, l'unica formula che serve è la legge oraria del moto uniformemente accelerato $$
h = h_0 + v_0\cdot t + \frac{1}{2}g\cdot t^2
$$ Ora abbiamo $$v_0 = 0$$ perchè il corpo viene lasciato cadere e non lanciato verso il basso.
A questo punto imponiamo $h = 0$ (il corpo tocca terra) e otteniamo$$
0 = h_0 + \frac{1}{2}g\cdot t^2
$$ Evidentemente c'è un problema di coerenza... Infatti il sistema di riferimento scelto incide sui segni. Prendiamo come asse di riferimento quello verticale, positivo verso l'alto: l'accelerazione sarà dunque negativa. In conclusione $$
0 = h_0 - \frac{1}{2}g\cdot t^2 \Rightarrow t = \sqrt{\frac{2h_0}{g}}.
$$ Fai sapere se hai altri dubbi. :smt006

PS. Avrei potuto prendere il riferimento positivo verso il basso: l'accelerazione di gravità sarebbe stata positiva ma la quota iniziale negativa. ;)

ifiore93
Quindi se il corpo venisse lanciato verso il basso avrebbe un altro tempodi caduta.Giusto?
Io mi sarò espresso male ma è proprio questo che non ho capito.Sul mio libro c'è scritto che
$t=-(v/g)+sqrt(v^2/g^2+2h/g)$
Come si fa a ricavare questo?

minomic
Ok, allora il tempo ovviamente cambia. Fissiamo questa volta, per comodità, il riferimento positivo verso il basso: la quota di partenza sarà quindi negativa. Per la legge oraria vista prima possiamo scrivere$$
0 = -h_0 + v_0 t + \frac{1}{2}gt^2.
$$ Riordino e intanto moltiplico per $2$, così da ottenere $$
gt^2 + 2v_0t - 2h_0 = 0
$$ che è un'equazione di secondo grado nell'incognita $t$. La risolvo e ottengo $$
t_{1, 2} = \frac{-v_0 \pm \sqrt{v_0^2 - 2gh_0}}{g}.
$$ Scarto la soluzione con il segno negativo davanti alla radice poichè produrrebbe un tempo minore di zero. Resta quindi $$
t = \frac{-v_0 + \sqrt{v_0^2 - 2gh_0}}{g}
$$ che coincide con il risultato da te proposto.

Flamber
"Freezix":
Quindi se il corpo venisse lanciato verso il basso avrebbe un altro tempodi caduta.Giusto?


Nella risposta di minomic troverai tutto quello che ti serve, ma prova anche a pensare ad un caso concreto.

Se scagli un sasso verso il basso è naturale che questo arrivi prima di un sasso lasciato cadere dalla stessa altezza.

Prova a porti anche il problema nel quale il sasso venga scagliato verso l'alto (con velocità non nulla opposta in verso all'accelerazione di gravità).

ifiore93
"minomic":
Ok, allora il tempo ovviamente cambia. Fissiamo questa volta, per comodità, il riferimento positivo verso il basso: la quota di partenza sarà quindi negativa. Per la legge oraria vista prima possiamo scrivere$$
0 = -h_0 + v_0 t + \frac{1}{2}gt^2.
$$ Riordino e intanto moltiplico per $2$, così da ottenere $$
gt^2 + 2v_0t - 2h_0 = 0
$$ che è un'equazione di secondo grado nell'incognita $t$. La risolvo e ottengo $$
t_{1, 2} = \frac{-v_0 \pm \sqrt{v_0^2 - 2gh_0}}{g}.
$$ Scarto la soluzione con il segno negativo davanti alla radice poichè produrrebbe un tempo minore di zero. Resta quindi $$
t = \frac{-v_0 + \sqrt{v_0^2 - 2gh_0}}{g}
$$ che coincide con il risultato da te proposto.


Che imbecille che sono.Era semplicissimo :lol:

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