Velocità vettoriale

t_student1
Ciao a tutti, mi sono imbattuto in questo banale esericizio ma vorrei capire un attimo meglio piuttosto che procedere a tentativi.


Un elicottero percorre 6 km verso sud in 0,5 h, poi 10 km verso est in 0,74 h e infine 2 km verso l'alto in 0,1h- Determinare: (a) la sua velocità vettoriale media (si prenda come direzione delle x positive la direzione sud); (b) la sua velocità scalare media.

Ordunque.
Innanzitutto se le x positive sono verso sud, allora y è orientata verso ovest, giusto?
Poi: le coordinate d'arrivo sono banalmente calcolabili, basta sommare i 3 vettori. tramite le coordinate d'arrivo posso determinare la velocità scalare media come rapporto tra coordinate d'arrivo e tempo totale, giusto?
Infine: per calcolare la velocità vettoriale media, devo pensare alla differenza di vettori rapportati alla differenza di tempo, ma fra più di due vettori, come mi comporto?

Ringrazio tutti per la cortese attenzione.

Risposte
giacor86
no, per la velocità scalare media non centrano le coordinate d'arrivo (che misurate nel sistema di riferimento, indicano la diagonale...) ma devi semplicemente fare spazio totale/tempo totale. poco deve importarti se i km li macina andando diritto, in alto o a destra. sempre spazio è. quindi devi fare

$v_m = S/t$
$v=((6+10+2)Km) / ((0.5+0.74+0.1)h)$
$v=13.433 km$

ora devo mangiare. poi posto la vettoriale.

eugenio.amitrano
Credo che si tratti di un moto in tre dimensioni, se x positivo e' orientato verso sud allora y positivo dovrebbe essere orientato verso est ed infine consideriamo z positivo orientato verso l'alto.

Nel tuo esercizio abbiamo 3 moti di tipo rettilineo uniforme ed utilizziamo le seguenti unita' di misura:
Spazio con Km
Tempo con h
Velocita' con Km/h

Per calcolare la velocita' scalare media basta dividere lo spazio totale percorso con il tempo totale.
Quindi Vs = (6 + 10 + 2) / (0,5 + 0,74 + 0,1) = 13,43 Km/h

Mentre per calcolare la velocita' vettoriale media, devi dividere lo spazio utile per il tempo totale ossia la somma dei tre vettori spazio e dividere il modulo per il tempo.
s1 = 6i
s2 = 10j
s3 = 2k
s = s1 + s2 + s3 = 6i + 10j + 2k
|s| = sqrt(6^2 + 10^2 + 2^2) = 11,83 km
Vv = 11,83 / (0,5 + 0,74 + 0,1) = 8,83 Km/h

spero di aver scritto tutto correttamente.

Eugenio

giacor86
vedo che per il vettoriale ci hanno già pensato.

eugenio.amitrano
ciao giacor, non avevo visto che per lo scalare ci avevi gia' pensato tu.

giacor86
mavvà figurati ;)

t_student1
grazie mille! cavolo, mi sa che preparare questo esame sarà lunnnngo....

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