Preparazione di
Esperienze Didattiche
di Fisica - classe A059
Spazio, tempo, velocità e accelerazione
MEMO
23/10/03
Consegna:
tutto quello che si può fare con scotch telato, contasecondi, metro a nastro …
Occhiello lunghezza
La misura della lunghezza nel SI
•l'unità di misura della lunghezza nel SI è il metro;
•il metro si indica con il simbolo m (è un simbolo non una
abbreviazione ed è importante non dimenticare l'esponente!),
•il metro ha multipli e sottomultipli decimali,
il chilometro (simbolo km) è uno dei multipli del metro,
il centimetro (simbolo cm) e il millimetro (simbolo mm)
sono sottomultipli del metro.
Occhiello tempo
Strumenti per la misura del tempo e unità di tempo nel SI
•per la misura del tempo si utilizzano fenomeni in cui il
tempo scorre in modo lineare oppure in modo ciclico
•i fenomeni in cui il tempo scorre in modo ciclico sono
fenomeni periodici, nei quali tutto si ripete in modo identico
a distanza di tempo di un periodo
•l'unità di misura del tempo nel SI è il secondo (simbolo s)
spazio percorso 
Δs 
velocità 
v 

tempo impiegato 
Δt 
variazione di velocità
accelerazi one 
tempo impiegato
MSTV-1
Δv 

a 

Δt 

Preparazione di
Esperienze Didattiche
di Fisica - classe A059
Spazio, tempo, velocità e accelerazione
MEMO
23/10/03
spazio percorso 
Δs 
velocità 
v 

tempo impiegato 
Δt 
variazione di velocità
accelerazi one 
tempo impiegato
MSTV-2
Δv 

a 

Δt 

Spazio, tempo
e velocità:
giochi di motricità
Gruppi:
• far percorrere ad uno studente un tratto rettilineo lungo tutta la lunghezza
della classe
•dare delle indicazioni (tipo: avanti di due passi, indietro di uno, fermo …)
•fare intervenire gli altri compagni in qualità di “attori” od “osservatori”
La fisica:
-premisura: confrontare e ordinare distanze
-meccanismi di controllo della motricità
-direzione dello spostamento
-unità di misura della distanza: arbitrarie/convenzionali
-esprimere la misura di distanza con numero e unità di misura
-contare per misurare
-vantaggi del sistema di unità SI
MSTV-3
Spazio, tempo
e velocità:
la camminata
Gruppi: tutti
• far percorrere ad uno studente un tratto rettilineo lungo tutta la lunghezza della classe
•dare delle indicazioni (tipo: avanti di due passi, indietro di uno, fermo …)
•far percorrere lo stesso tratto a un altro studente, contando i passi che fa e i secondi che impiega
•costruire il grafico spazio-tempo
La fisica:
m
-unità di misura della distanza: arbitrarie/convenzionali
-esprimere la misura di distanza con numero e unità di misura
-unità di misura del tempo; esprimere la misura di tempo con numero e unità di misura
-la proporzionalità fra spazio
spazio percorso 
Δs 
v 

percorso e tempo impiegato velocità 
tempo impiegato 
Δt 
-il grafico spazio/tempo:
sta fermo
- i punti si allineano lungo una
5
retta che passa per l’origine
4
- maggiore è la velocità più
pendente è la retta
3
- un tratto orizzontale corrisponde
2
a una fermata
torna indietro
- al tratto di ritorno corrisponde una
1
pendenza opposta
0
-unità di misura della velocità:
s
0
1
2
3
4
5
6
m/s,
passi/s
MSTV-4
7
Spazio, tempo
e velocità: la corsa
Gruppi: A, E, H
• far percorrere ad uno studente lo stesso tratto rettilineo di corsa
• contare i passi che fa e i secondi che impiega
•costruire il grafico spazio-tempo
La fisica:
-unità di misura della distanza: arbitrarie/convenzionali
-esprimere la misura di distanza con numero e unità di misura
-unità di misura del tempo; esprimere la misura di tempo con numero e unità di misura
m
-la proporzionalità fra spazio percorso e tempo impiegato
10
-il grafico spazio/tempo:
- i punti si allineano lungo una retta che
passa per l’origine
corsa
camminata
- rispetto alla marcia, la velocità è maggiore
5
10
perché i passi sono più lunghi e più rapidi
5
9
4
- raccogliere i dati in una tabella
8
passi
camminata
corsa
MSTV-5
3
distanza tempo
percorsa impiegato
10 passi
6,25 m
7s
5 passi-corsa
6,25 m
3s
5
2
6
7
4
3
1
1
2
s
5
Gruppi:
Spazio, tempo
e velocità: la partenza
e la frenata
• far percorrere ad uno studente un tratto rettilineo al passo o di corsa
• contare i passi che fa e i secondi che impiega
•costruire il grafico spazio-tempo,
•costruire il grafico velocità-tempo,
•riflettere sull’interpretazione del grafico velocità-tempo
La fisica:
-unità di misura della distanza: arbitrarie/convenzionali
-esprimere la misura di distanza con numero e unità di misura
-unità di misura del tempo; esprimere la misura di tempo con numero e unità di misura
spazio percorso 
Δs 
-la velocità come rapporto fra spazio
velocità 
v 

percorso e tempo impiegato
tempo impiegato 
Δt 
2 m/s
-unità di misura della velocità: m/s
2
a


10
m/s
corsa
m/s
0,2 s
-il grafico velocità/tempo:
corsa
- i punti si allineano lungo una retta orizzontale
2
(velocità media costante)
1 m/s
- all’inizio la velocità varia fra zero e il valore di
1,5
acamm 
 2 m/s 2
0,5 s
regime; alla fine varia dal valore di regime a zero
1
- accelerazione: la variazione di velocità divisa per il
camminata
tempo impiegato
variazione di velocità 
Δv  0,5
accelerazi one 
a 

tempo impiegato 
Δt 
MSTV-6
5
s
Gruppi: F, G
Spazio, tempo
e velocità: la marcia
• chiedere a due studenti di camminare in modo sincrono e in fase
• mentre gli altri studenti battono il tempo della marcia con le mani o con
qualche strumento a percussione
• misurare i tempi
La fisica:
•spazio, posizione, distanza e sua misura
•tempo, intervallo di tempo e sua misura
•fenomeni ripetitivi e concetto di periodo: a distanza di un periodo il
fenomeno si ripete identico a sé stesso
•in un moto periodico ci sono diverse fasi: alzare il piede sinistro,
spostarlo in avanti, metterlo a terra, alzare il piede destro, ...
•rapporti spazio temporali: la sincronia, cioè agire con lo stesso periodo
mantenendo la stessa relazione di fase
•sincronia e periodi diversi: si può mantenere la sincronia anche fra
eventi con periodi diversi, purché il loro rapporto sia riconducibile a un
rapporto fra numeri interi (le scale musicali), ad es. fare due passi
mentre il compagno ne fa uno
MSTV-6
Gruppi: B, C, D
Spazio, tempo
e velocità:
le scale
• chiedere a uno studente di salire (o scendere) una rampa di scale
•misurare il tempo di salita (o di discesa)
•misurare altezza e pedata dello scalino e, di conseguenza, lo spazio percorso in
verticale (dislivello) e in orizzontale
•correlare gli spazi percorsi con il tempo impiegato
y (m)
La fisica:
alto
davanti
•spazio, posizione, distanza e sua misura
sinistra
x (m)
•tempo, intervallo di tempo e sua misura
destra
dietro
basso
•sistema di riferimento
•componenti orizzontale e verticale dello spostamento
spostamento
•il vettore spostamento: direzione e valore
 regola del parallelogramma (Pitagora)
spostam.vert.
spostam.orizz.
•componenti orizzontale e verticale della velocità
•il vettore velocità: direzione e valore
velocità
vel.orizz.
MSTV-8
vel.vert.
Gruppo: /
Spazio, tempo
e velocità:
la scala mobile
• chiedere a uno studente di utilizzare la scala mobile di un grande magazzino
•misurare il tempo di salita (o di discesa)
•misurare altezza e pedata dello scalino
•provare a scendere o a salire mentre la scala è in moto
•confrontare il proprio moto con quello di un alto studente che
contemporaneamente si muove sulla scala non mobile
La fisica:
y (m)
alto
davanti
•spazio, posizione, distanza e sua misura
•tempo, intervallo di tempo e sua misura sinistra
x (m)
destra
•sistema di riferimento
dietro
basso
•componenti orizzontale e verticale della velocità
•il vettore velocità : direzione e valore
 regola del parallelogramma (Pitagora)
velocità
vel.vert.
vel.orizz.
•sommare le velocità della scala e del passeggero: si sommano le componenti
orizzontale e verticale
vorizz. = vorizz.scala + vorizz.pass.
vvert. = vvert.scala + vvert.pass.
MSTV-9