Il moto
Le immagini (e non solo) sono state da:
http://www.icvolponi.it/moto.htm
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1
Essere fermi o essere in movimento?
Osserviamo le figure In quali casi le barche sono ferme?
Quando sono in movimento?
Perché ci accorgiamo di
questo?
Riflettiamo sulla discussione e poniamoci questa
domanda: siamo sicuri al 100% che nei primi due casi
le barche sono ferme?
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2
Dopo la discussione precedente possiamo dire chi
si è mosso?
La risposta sembra ovvia: il cane
Non posso dire
nulla se non do
prima delle
definizioni
ma siamo sicuri al 100%
Ricordo che la fisica fa largo uso
delle definizioni; se non si
definisce esattamente un
concetto non si fa fisica
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3
Definizione di moto
Siete in grado di dare una definizione di moto?
Quali grandezze debbono entrare in gioco per
avere una chiara definizione di moto?
Vi ricordo che definiamo grandezza qualsiasi
caratteristica che può essere misurata
Pensate a cosa ha fatto il cane Appare chiaro che le
grandezze che
dobbiamo utilizzare
…. E adesso
sono quelle di spazio
divertitevi !!!
e tempo
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4
Un corpo si dice in moto se la sua
posizione cambia nel tempo
E quando è in quiete?
Un corpo si dice in quiete se la sua
posizione non cambia col passare del
tempo
È tutto a posto? Basta così?
Ritorniamo alle nostre
barchette
Sono in quiete o
sono in moto?
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5
Fra queste due coppie di
immagini esiste una
differenza fondamentale
riuscite a vederla?
Perché il cane è in moto? Perché il coniglio è in quiete?
Quali conclusioni debbo
Esiste qualcosa di simile
trarre da queste
nella prima coppia?
osservazioni?
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Quello che mi serve per stabilire se un corpo è in
quiete o è in movimento è qualcosa che io
considero fermo
Consideriamo fermo il cane
Come dobbiamo
considerare il coniglio
e il cartello?
prima
fermo
dopo
La loro posizione rispetto al
cane è cambiata si o no?
Se tutto ciò che è stato
detto prima è vero debbo
concludere che si sono
spostati rispetto alla
posizione del cane
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7
Il sistema di riferimento
ferma
mossa
Cosa manca qui?
Manca il sistema di
riferimento per stabilire se
le barche sono ferme o si
sono mosse
È fondamentale, nel
moto, stabilire un
sistema di riferimento
che io considero
come fisso
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8
Il nostro sistema di riferimento privilegiato è la terra e
solo rispetto ad essa, o meglio, rispetto al reticolato
geografico che su di essa abbiamo disegnato, che
possiamo dire se un corpo è fermo o in moto
Mi sposto solo se la mia posizione cambia rispetto
reticolato geografico
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9
Il moto assoluto non esiste
•La Terra ruota e noi con essa
•Orbita intorno al Sole
•Il Sole orbita intorno al centro
della Galassia
•La Galassia si muove all’interno
del Gruppo Locale ecc.
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Le definizioni corrette
•Un corpo è in quiete se rispetto ad un
sistema di riferimento fisso la sua
posizione non cambia al variare del tempo
•Un corpo è in moto se la sua posizione
rispetto ad un sistema di riferimento fisso
varia al variare del tempo
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Gli elementi del moto
• Quali elementi dobbiamo
prendere in
considerazione quando
parliamo di moto?
• Facciamo un es. parto da
Latina Scalo e arrivo a
Foce Verde
• Cosa debbo prendere in
considerazione?
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Avevamo molte possibilità per arrivare a Foce Verde
ma ne abbiamo scelta una, questo è il percorso
del moto
Di questo percorso noi possiamo trovare quando è
stato lungo cioè la lunghezza del moto
Possiamo indicare quanto tempo abbiamo impiegato
cioè la durata del moto
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Traiettoria
•Quando un corpo si muove la sua
posizione cambia istante per istante,
se uniamo tutte queste posizioni
otteniamo una linea che chiamiamo
traiettoria
•Si dice traiettoria la linea che unisce
tutti i punti occupati dal punto mobile
istante per istante
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Si definisce spazio percorso dal corpo la
lunghezza della traiettoria
Si definisce tempo del moto il tempo
impiegato dal corpo per percorrere la
traiettoria
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Tipo di moto
Moto rettilineo se il moto
avviene lungo una linea
retta
Nel moto curvilineo la
traiettoria si svolge su
una linea curva
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Unità di misura del tempo
•L’unità di misura del tempo nel S.I. è il secondo
s ed è stato definito storicamente come la
1/86400 parte del giorno solare medio
•A titolo di curiosità vi espongo la definizione
moderna: definiamo secondo la durata di
9 192 631 770 periodi di una particolare
oscillazione dell’atomo di cesio -133
•I multipli sono i minuti,ore,giorni anni i
sottomultipli decimi e centesimi di secondo
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La misura dello spazio
•Nel S.I. l’unità di misura dello spazio è il
metro m che fu storicamente definita come
la 1/40000000 parte del meridiano
terrestre
•Oggi il metro viene definito come la
distanza percorsa nel vuoto dalla luce in un
intervallo di tempo pari a 1/299 792 458 s
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Grandezze scalari
•Si definiscono grandezze scalari
tutte quelle grandezze che per
essere sufficientemente
individuate hanno bisogno solo
del valore numerico e dell’unità
di misura
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Vettori
•I vettori sono dei segmenti orientati che per
essere caratterizzati hanno bisogno di un
modulo (lunghezza del segmento); direzione
(retta su cui giace il segmento), verso (freccia)
e punto di applicazione
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Grandezze vettoriali
• Le nuove grandezze che sono emerse
dalla discussione precedente si
chiamano grandezze vettoriali
• Esse per essere definite hanno bisogno
di:
1. un modulo (4 m) che il valore numerico
2. Direzione
3. Verso
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La velocità
Osserviamo la seguente figura
Quali grandezze si
trovano in questa figura
Secondo voi per quale motivo la velocità
del bambino è di 1,5 m/s?
Che cosa rappresenta?
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La velocità sarà una grandezza fondamentale o
derivata?
La velocità è una grandezza
derivata perché chiama in
causa lo spazio e il tempo
Proviamo a definire la velocità
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Perché
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Definizione di velocità
La velocità di un punto
mobile è data dal rapporto fra
lo spazio percorso in metri
(m) e il tempo impiegato
a percorrerlo (t) in secondi
s
v
t
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s
v
x
t
Cosa ci dice questa formula?
Permette di calcolare
lo spazio percorso se
conosciamo velocità
e tempo
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UNITA’ DI MISURA DELLA
VELOCITA’
Nel sistema di misura
pratico di ogni giorno la
velocità si esprime in Km
all’ora:
s Km
v 
t
h
Nel sistema di misura
internazionale (S.I) la
velocità si esprime in
metri al secondo
s m
v 
t sec
Da Francesco e Lucia alunni
della
Classe
T. P Urbino
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travedona
monate a.s.3°E
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Moto rettilineo uniforme
V = 200 m/s
V = 200 m/s
Cosa possiamo dire di questo moto circa la velocità, la direzione e il verso?
Come posassimo chiamare questo moto?
Un corpo si muove di moto rettilineo
uniforme se velocità, direzione e verso non
cambiano al variare del tempo
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Il diagramma cartesiano del
moto rettilineo uniforme è una
semiretta che parte dall’origine
degli assi
Diagrammi di questo tipo sono tipici di
grandezze direttamente
proporzionali cioè grandezze che
variano mantenendo il rapporto costante
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s
v = 3 m/s
v = 3 m/s
s=vxt
9m
v = 1m/s
8m
7m
t
s
1s
3m/sx1s=3m
2s
3m/sx2s=6m
3s
3m/sx3s=9m
v = 1m/s
6m
5m
v = 0,5m/s
4m
t
s
1s
1m/sx1s=1m
2s
1m/sx2s=2m
3s
1m/sx3s=3m
3m
v = 0,5m/s
2m
1m
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
8s
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t
t
s
2s
0.5m/sx2s=1m
4s
0.5m/sx4s=2m
6s
0.5m/sx6s=3m
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Moto Vario
Cosa potete dedurre dalla seguente figura
riguardo al moto delle autovetture?
Come sarà la velocità?
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•Quando una grandezza è scalare?
•Quando una grandezza è vettoriale?
•Quali grandezze scalari conosciamo?
•Lo spazio è una grandezza scalare o vettoriale?
Perché?
•Abbiamo parlato di velocità, è un vettore o no?
Perché?
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Nei nostri discorsi probabilmente manca qualcosa,
proviamo a focalizzare meglio il concetto che sta
emergendo
In che modo il fattore tempo può entrare nella
nostra discussione, pensateci bene
l’accelerazione o la decelerazione sono
istantanee?
Se non lo è dobbiamo inserire nella nostra
definizione di accelerazione sia la variazione
di velocità che il tempo, adesso sta a voi
cercare di definire l’accelerazione
Ritorniamo a parlare di scienza in generale, dopo aver osservato un fenomeno è
molto importante arrivare a definire ciò di cui si parla in modo chiaro e preciso
perciò è importante dare delle definizioni chiare e precise
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Abbiamo
concluso che il
moto di un
corpo verso il
basso sotto
l’effetto della
gravità è un
moto
uniformemente
accelerato
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L’accelerazione è costante
per tutti i corpi ed è uguale
a …...
g = 9,8 m/s2
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Un’ultima curiosità: perché se
l’accelerazione g è costante una
pallina cade prima di una piuma?
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