Si chiama moto circolare un movimento la cui …...giri compiuti in un secondo si chiama frequenza e...

FISICA IIS AMSICORA PROF. MARIO LUCONI

MOTO CIRCOLARE UNIFORME

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Si chiama moto circolare un movimento la cui traiettoria è una circonferenza



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Si chiama moto circolare uniforme un moto circolare in cui il modulo del vettore velocità rimane costante

Esempi: 1. Lancetta dei secondi dell’orologio; 2. Bambino su un cavallino della giostra; 3. Veicolo in curva.



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Nel moto circolare uniforme la velocità è costante in modulo, ma la sua direzione varia istante per istante



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Chiamiamo periodo, e lo indichiamo col simbolo T, l'intervallo di tempo necessario al punto materiale per compiere un giro completo. T, nel sistema internazionale, si misura in secondi.

Per esempio: •in un orologio la punta della lancetta dei secondi ha un periodo di 60 s; •quella dei minuti un'ora, ossia 3600 s; •quella più corta 12 ore, ossia 43200 s.



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In un moto circolare uniforme il numero di giri compiuti in un secondo si chiama frequenza e si indica col simbolo f

fT

Tf

t

girinf

11

Nel sistema internazionale la frequenza si misura in giri al secondo (1/s, oppure s-1); Tale misura si chiama anche hertz e si indica con il simbolo "Hz"



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Il modulo della velocità si calcola dividendo la lunghezza dell'arco di circonferenza percorso per l'intervallo di tempo necessario

t

sv



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Da questa formula discende la legge oraria:

0stvs

T

rv

2



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Esempio: Un motociclista percorre una pista circolare a velocità costante. La pista ha raggio di un chilometro e quindi un giro completo corrisponde a 6283 m. Il tempo necessario a compiere il giro sia di 226,2 s. La velocità sarà:

s

m

s

mv 77,27

2,226

6283

Il motociclista legge sul tachimetro della sua moto 100km/h, che corrisponde esattamente a 27,77 m/s



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Si definisce velocità angolare w di un moto

circolare uniforme il rapporto tra l'angolo al centro Df e il tempo Dt impiegato dal raggio

vettore a spazzare tale angolo

t

Nel sistema internazionale gli angoli si misurano in radianti, quindi w si misurerà in rad/s



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La velocità angolare w è definita come un

vettore avente direzione ortogonale al piano del moto e come verso quello definito dalla regola della mano destra.



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rfv

f

rvT

rv

TT

2

2

2

22

Altre relazioni tra le grandezze viste finora



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La variazione della velocità implica l’esistenza di una accelerazione. L’accelerazione che si genera nel moto circolare uniforme è detta centripeta perché diretta sempre verso il centro della traiettoria.



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Il modulo dell'accelerazione centripeta è dato dalla formula:

rr

va

c

2

2



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Riepilogo dei concetti affrontati

1. Nel moto circolare uniforme la traiettoria è circolare; 2. Vengono percorsi archi di circonferenza uguali in tempi

uguali; 3. Il periodo T è il tempo impiegato per compiere un giro; 4. La frequenza f è il numero di giri compiuti in un secondo; 5. La velocità è data dal rapporto tra la circonferenza e il

periodo T; 6. La velocità angolare w è il rapporto tra l'angolo al centro

f e il tempo t impiegato dal raggio vettore a spazzare

tale angolo; 7. L'accelerazione centripeta insorge a seguito del cambio di

direzione della velocità;

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