Per descrivere il moto di un corpo servono quattro grandezze — tempo, posizione, velocità, accelerazione — e conoscerle istante per istante. Nella pratica ci concentriamo su alcuni istanti chiave, gli eventi, e sugli intervalli fra loro, i tratti. Questa sezione introduce le grandezze e lo strumento di lavoro fondamentale: la tabella degli eventi.
To describe the motion of a body we need four quantities — time, position, velocity, acceleration — and to know them instant by instant. In practice we focus on certain key instants, the events, and on the intervals between them, the segments. This section introduces the quantities and the fundamental working tool: the event table.
Il moto è il fenomeno più immediato che osserviamo in natura: una pallina che rotola, un gatto che attraversa la stanza, un’auto in autostrada. Per descriverlo in modo completo abbiamo bisogno di quattro grandezze fondamentali.
Le grandezze del moto
- , il tempo, misurato in secondi (s);
- , la posizione, misurata in metri (m);
- , la velocità, misurata in m/s;
- , l’accelerazione, misurata in m/s².
Un’osservazione sottile ma essenziale riguarda la posizione: non è la “distanza percorsa”, ma la coordinata del corpo rispetto a un’origine scelta. Per questo può essere negativa: dipende da dove abbiamo fissato lo zero e da come abbiamo orientato l’asse.
Una descrizione completa del moto consiste nel conoscere queste quattro grandezze istante per istante. Il tipo di moto si riconosce a colpo d’occhio dal grafico posizione-tempo: un moto a velocità costante (uniforme) produce una retta, mentre un moto ad accelerazione costante produce una parabola.
Grafici posizione-tempo: il moto uniforme produce una retta, il moto accelerato una parabola.
Prova tu — simulazione interattiva
Trascina la pallina e lanciala: la simulazione mostra i grafici di x e y per posizione, velocità e accelerazione, e puoi regolare l’attrito dell’aria, l’attrito della superficie e il rimbalzo (restituzione).
Collegamenti
Argomenti: Cinematica Concetti: Velocità media · Accelerazione
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Motion is the most immediate phenomenon we observe in nature: a ball rolling, a cat crossing the room, a car on the motorway. To describe it fully we need four fundamental quantities.
The quantities of motion
- , time, measured in seconds (s);
- , position, measured in metres (m);
- , velocity, measured in m/s;
- , acceleration, measured in m/s².
A subtle but essential point concerns position: is not the “distance travelled”, but the coordinate of the body with respect to a chosen origin. For this reason it can be negative: it depends on where we have fixed the zero and how we have oriented the axis.
A complete description of motion consists in knowing these four quantities instant by instant. The type of motion can be recognised at a glance from the position-time graph: motion at constant velocity (uniform) produces a straight line, while motion at constant acceleration produces a parabola.
Position-time graphs: uniform motion produces a straight line, accelerated motion a parabola.
Try it — interactive simulation
Drag the ball and throw it: the simulation shows the x and y graphs of position, velocity and acceleration, and you can tune the air drag, the surface friction and the bounciness (restitution).
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Topics: Kinematics Concepts: Average velocity · Acceleration
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Un evento è un istante significativo del moto: il momento in cui un corpo parte, frena, cambia direzione, arriva a destinazione. Se il moto ha eventi, allora ha tratti, cioè intervalli in cui il tipo di moto non cambia.
Eventi e tratti
Evento = istante chiave del moto Tratto = intervallo fra due eventi eventi tratti
Questa distinzione è la chiave del metodo di lavoro di tutta la cinematica: si spezza un moto complicato in tratti semplici, in ciascuno dei quali l’accelerazione è costante, e si applicano a ogni tratto le equazioni del moto.
È utile raccogliere tutti i dati in una tabella degli eventi, con una riga per ogni evento e le quattro grandezze in colonna:
| Evento | (s) | (m) | (m/s) | (m/s²) |
|---|---|---|---|---|
| A | ||||
| B |
L’accelerazione si scrive tra gli eventi A e B, perché è costante in quel tratto: appartiene all’intervallo, non a un singolo istante. Ogni tratto ha la propria accelerazione, e nella tabella occupa la riga intermedia fra i due eventi che lo delimitano.
Collegamenti
Argomenti: Cinematica Concetti: Moto uniformemente accelerato Competenze: Scelta degli assi
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An event is a significant instant of the motion: the moment a body starts, brakes, changes direction, or arrives at its destination. If the motion has events, then it has segments, that is, intervals in which the type of motion does not change.
Events and segments
Event = key instant of the motion Segment = interval between two events events segments
This distinction is the key to the working method of all kinematics: a complicated motion is broken down into simple segments, in each of which the acceleration is constant, and the equations of motion are applied to each segment.
It is useful to collect all the data in an event table, with one row per event and the four quantities in columns:
| Event | (s) | (m) | (m/s) | (m/s²) |
|---|---|---|---|---|
| A | ||||
| B |
The acceleration is written between events A and B, because it is constant over that segment: it belongs to the interval, not to a single instant. Each segment has its own acceleration, and in the table it occupies the intermediate row between the two events that bound it.
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Topics: Kinematics Concepts: Uniformly accelerated motion Skills: Choice of axes
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