Concetti fondamentali per la descrizione del moto
Legge oraria
Il problema fondamentale della cinematica consiste nel determinare la po-
sizione del punto sulla sua traiettoria in funzione del tempo.
Questo obiettivo si traduce nella definizione di una relazione fisico
-
mate-
matica (nella quale i simboli possiedono un preciso significato fisico) che
consente di determinare lo spazio percorso dal punto sulla sua traiettoria
nel generico istante
t
. Tale relazione si denomina
legge oraria
.
Due tipici esempi di legge oraria corrispondono alle due equazioni seguenti:
s = k · t
[1]
s = h · t
2
esempi di leggi orarie
[2]
dove
k
e
h
sono due costanti le cui unità di misura si ricavano in base alle
relazioni seguenti:
unità
unità
unità
m
s
k
s
t
=
=
unità
unità
unità
m
s
h
s
t
=
=
2
2
In
Figura 9
abbiamo riportato la rappresentazione grafica delle due leggi ora-
rie
s = k · t
,
s = h · t
2
nel caso in cui
k
= 5 m/s e
h
= 2 m/s
2
.
Come vedremo in seguito, esistono in natura dei movimenti che sono
descrivibili con ottima approssimazione dalle due leggi orarie sopra scrit-
te mentre per altri movimenti si devono usare leggi orarie più complesse;
comunque, in genere, ogni movimento di un punto materiale può essere
descritto con una legge oraria ben definita. Il viceversa però non è vero, nel
senso che non tutte le leggi orarie immaginabili hanno un corrispondente
moto in natura.
Legge oraria
Relazione fisi-
co
-
matematica che esprime la
dipendenza funzionale spazio
-
tempo per un punto in moto
su una certa traiettoria.
s (m)
t (s)
5
50
30
10
40
20
10
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
s (m)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
t (s)
0
2
8
18
32
50
72
98
128
162
200
s (m)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
t (s)
s (m)
t (s)
5
100
200
10
a.
b.
Figura 9
a.
Grafico spazio-tempo della legge oraria [1];
b.
grafico spazio-tempo
della legge oraria [2].
Tema1_Unit1.indd 51
14/11/