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Home Fisica

Corpo in caduta libera

di Chimicamo
15 Settembre 2021
in Fisica
A A
0

corpo in caduta libera-chimicamo

corpo in caduta libera-chimicamo

Un corpo in caduta libera è soggetto alla sola accelerazione di gravità che si manifesta in direzione radiale verso il centro della Terra e vale 9.8 m/s2.

Per un corpo in caduta libera si può considerare costante l'accelerazione. Valgono quindi le leggi del moto uniformemente accelerato
Le equazioni che descrivono il moto uniformemente accelerato dette leggi orarie sono di seguito riportate:

  • ΔS = vot + a · t2/2

Dove ΔS è lo spazio percorso e vo è la velocità iniziale

ADVERTISEMENTS

x = xo + vot + a · t2/2

dove x è la posizione finale e xo è la posizione iniziale

  • v2 = vo2 + 2 · a · x

dove v è la velocità finale

  • a = 2 ·Δs/Δt2

dove a è l'accelerazione. Nel caso di un corpo in caduta libera soggetto alla sola accelerazione di gravità indicata con g si ha:

g = 2 ·Δs/Δt2

  • Δt = √2 ·Δs/a

Dove Δt è l'intervallo di tempo

Il segno dell'accelerazione di gravità è collegato alla scelta del sistema di riferimento. Essa è comunemente considerata negativa perché diretta verso il basso perché è prassi scegliere l'asse verticale puntato verso l'alto.

Calcolo del tempo di un corpo in caduta libera

Un corpo cade da un'altezza di 8.52 m. Calcolare il tempo impiegato

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Si riassumono i dati:

spostamento s = – 8.52 m  (Il segno – indica che lo spostamento è verso il basso)

v0 = 0 m/s dal momento che il corpo parte da fermo

g = – 9.8 m/s2

Si applica l'equazione ΔS =  vot + a · t2/2 tenendo conto che vot = 0

Si sostituiscono i valori noti e si ha; – 8.52 m = – 9.8 m/s2 · t2/2 = – 4.9 m/s2 · t2

Si moltiplicano ambo i membri per -1 e si ha:

8.52 m = 4.9 m/s2 · t2

Da cui t = √8.52 m/4.9 m/s2 = 1.3 s

Allo stesso risultato si perviene applicando la formula:

Δt = √2 ·Δs/a = √2 ·(-8.52)/ – 9.8

Calcolo dello spazio 

Un oggetto è lanciato verso l'alto con una velocità iniziale di 26.2 m/s. Calcolare l'altezza raggiunta dal corpo rispetto a quella iniziale

Si deve tenere conto che quando il corpo raggiunge la sua altezza massima ha velocità pari a 0 m/s

Pertanto:

v = 0 m/s e vo = 26.2 m/s

Si applica l'equazione v2 = vo2 + 2 · a · x

Sostituendo: 0 = (26.2 m/s)2 + 2 ( – 9.8 m/s2) · x

Da cui 0 = 686.44 – 19.6 x ovvero

19.6 x = 686.44

Pertanto x = 686.44/19.6 = 35.0 m

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Tags: accelerazione di gravitàCalcolo del tempo di un corpo in caduta liberaleggi orariemoto uniformemente accelerato

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Maurizia Gagliano, Dottore in Chimica e Docente. Massimiliano Balzano, Dottore in Scienza e Ingegneria dei Materiali.

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Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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