La eaduta libera

2t0 cAPIToLO 7 La descrizione del moto
La eadutalibera
,?'
tfl '
4 l Un vulcano lancia una lapillo diritta verso l'alto con
o
Lu storia vuole che Isaac Newton sia stato colpito da
una mela che cadeva da un albero, determinando così i suoi studi sulla gravitazione. Supponendo che la
storia sia vera, dai una stima della velocità della mela quando colpì Newton.
La seguente vignetta mostra un'auto in caduta libera.
a)La frase detta dal personaggio è corretta? Giustifica la risposta.
b) Quanto tempo impiegherebbe l'auto per passare
da zero a 50 km/h?
42
ta
una velocità iniziale di 28 m/s. Scegliendo come verso positivo quello rivolto in alto, determina il modulo e il verso della velocità della bomba di lava dopo
2,0 s e dopo 3,0 s dal lancio.
PROBLEMA
GUIDATO
Una mongolfiera sta salendo con una velocità costante di 6,5 m/s. Quando il cesto della mongolfiera
si trova a20,0 m dal suolo, viene liberato un sacchetto di sabbia legato il cesto.
Qual è la massima altezzaruggiunta dal sacchetto di
sabbia durante la sua caduta al suolo?
sotuzloNE
Scegli l'asse r come indicato in figura.
Determina f istante ú in cui la velocità del sacchetto si
annulla, corrispondente al punto di massima aLtezza.
Usa la relazione 7): uo - gt:
ryA DA ZbRO A100 km/h lN cJRcA b SecnNDlP
IJelevazioneverticale di Michael ]ordan è di 1",20il
Qual è la sua velocità di distaccodal suolo?
J
40
'
Ecco un esperimento che puoi fare a casaper misurare il tuo tempo di reazione. Chiedi a un amico di tenere un righello sospeso verticalmente per un estremo; metti il pollice e l'indice della tua mano sotto
l'altro estremo in modo da essere pronto ad affenarlo quando cade. Il tuo amico deve lasciar cadere il righello sertza preawiso e tu devi afferrarlo il più velocemente possibile. Qual è il tuo tempo di reazione
se afferri il righello a5,2 cm dall'estremo inferiore?
0:aO-gt
- - ) t : - l Tn
:q
Ò
6,5m/ s
9,81m/s2
: 0,66s
Sostituisci il valore ottenuto nella legge oraria della
caduta libera x : x0 * ast - Lgt',p"t óàl.oIarel'altezza massimax:
x :20,0 m f (6,5m/s)(0,66s) +
:
t9,at m/ s\(0,66 s)2 22m
In un caldo giorno d'estate alcuni nuotatori decido43
at
no di tuffarsi da un ponte nel fiume sottostante. I
nuotatori saltano dal ponte e raggiungono l'acqua
approssimativamente dopo 1,5 s.
a) Quanto è alto il ponte?
b) Che velocità hanno i nuotatori quando toccano
I'acqua?
c) Quale sarebbe il tempo di caduta dei nuotatori se
I'altezza del ponte fosse il doppio?
iÍ
44 Lanci una freccia diritta verso l'alto. Dopo 2 secondi
ta
la freccia si trova a un'altezza di 30,0 m rispetto al
punto di lancio.
a) Qual era la velocità iniziale della freccia?
b) Dopo quanto tempo dal lancio la freccia si trova a
un'altezza di 15,0 m dal punto di lancio?

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