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Moto rettilineo : esercizi risolti


Esercizio 1

Trasformare la velocità di 20 m/s in km/h.  

[ v=72km/h ]  

Esercizio 2

Trasformare la velocità di 90 km/h in m/s.

[ v=25 m/s ]  

Esercizio 3

Due ciclisti A e B partono contemporaneamente, venendosi incontro da due luoghi opposti distanti 500 m. Se la velocità di A è di 18 km/h e la velocità di B è di 27 km/h, quanto tempo impiegano a incontrarsi? Quanto spazio percorre ciascun ciclista?

[ t=40 sec. | xa=200 m | xb=300 m]

Esercizio 4

Per un posto di controllo di una strada, passa una vettura (A) alla velocità di 54 km/h . Dopo un minuto ne passa un'altra (B) alla velocità di 90km/h che marcia nello stesso senso della prima. Supponendo il moto uniforme, a che distanza dal posto di controllo la seconda vettura raggiungerà la prima.   

[ t=90 s | x=2250 m ]

Esercizio 5

Un treno parte dalla stazione con moto uniformemente accelerato, raggiungendo la velocità di 90km/h dopo 50 s. Mantiene tale velocità per 30 minuti, poi raggiunge la stazione di arrivo con moto uniformemente ritardato, con decelerazione di 0,25m/s2. Calcola la distanza fra le due stazioni e il tempo impiegato.   

[ x=46.875 m | t=1950 s ]

Esercizio 6

Da una torre alta 80m cade un grave, Determinare la velocità con la quale tocca il suolo e il tempo di caduta.   

[ v=39,6m/s | t=4sec.]

Esercizio 7

Un'auto parte da ferma e raggiunge i 60km/h in 2 minuti. Percorre poi la distanza di 9 km e infine si arresta con decelerazione di 0,3 m/s2 .Trovare la lunghezza dell'intero percorso e il tempo impiegato a percorrerlo.   

[x=10.463 m; | t=715,5 s ]

Esercizio 8

Da un passaggio a livello A, transita un treno alla velocità di 80 km/h. Dopo 1 minuto il treno accelera e raggiunge la velocità di 120km/h in 1 minuto e 30s; trovandosi a passare ad un secondo passaggio a livello B. Trovare la distanza fra i punti A e B.   

[x=3833,3 m ]

Esercizio 9

Si lascia cadere un sasso in un pozzo e si sente il tonfo dopo 9 s, quale è la profondità del pozzo?   

[ h=397,3 m ]

Esercizio 10

La cabina di un ascensore ha percorso in totale 190m. Sapendo che l'ascensore è partito da fermo e ha raggiunto una velocità massima di 305 m/min con un accelerazione costante di 1,22 m/s2 per poi decelerare sempre a 1,22 m/s2.
Calcolare per quanto tempo l'ascensore ha viaggiato a velocità costante.

[ 33,33 s]

Esercizio 11

Un pilota vola in orizzontale a 1300 km/h, ad altezza h=35 m dal suolo sopra un terreno inizialmente pianeggiante.

Al momento t= 0, inizia a volare sopra un terreno inclinato verso l'alto dell'angolo θ=4,3°.
Se il pilota non cambia direzione dopo quanto tempo l'aereo colpisce il suolo?

[1,29 s]

Esercizio 12

Se l'accelerazione massima tollerabile per i passeggeri di una metropolitana è a 1,34 m/s2 e le stazioni si trovano a 806 m di distanza, quale è la velocità massima che il treno può raggiungere tra le stazioni?
Qual'è il tempo di viaggio tra le stazioni?
Se il treno della metropolitana si ferma per 20 s in ciascuna stazione, qual è la velocità media del treno tra una partenza e l'altra?

[ttot=69,1 s | v m=1,7 m/s ]

Esercizio 13

Un aereo nel decollare, percorre 600 m in 15 s. Supponendo costante l’accelerazione, calcolare la velocità di decollo e l’accelerazione.
[80m/s | 5,33 m/s2 ]

Esercizio 14

Un sasso viene lanciato verticalmente con velocità iniziale vo=20m/s. Quando la sua velocità sarà di 6m/s, a quale quota si troverebbe?

[ t=1,42s e t=2,65s | y=18,5m ]

Esercizio 15

Un uomo che sta sul tetto di un edificio lancia una palla verticalmente verso l'alto; con velocità
12,2m/s e la palla tocca terra dopo 4,25 s.

Quale è la quota più alta raggiunta dalla palla?

Quanto è alto l'edificio?

Con quale velocità la palla tocca terra?   
          
        
             

[Risp.: y=44,4 m ; h=36,8 m ; v=29,5 m/s ]

Esercizio 16

Viaggiando in autostrada alla velocità di 90km/h chiudi le palpebre per 0,5 s, quanto spazio hai percorso ad occhi chiusi?
[ 12,5 m ]

Esercizio 17

Calcola la tua velocità media nei seguenti casi:
(a) Cammini per 73.2m alla velocità di 1,22 m/s e poi corri per 73,2m alla velocità di 3,05 m/s lungo un tracciato dritto.
(b) Cammini per 1min alla velocità di 1,22 m/s e poi corri per 1min alla velocità di 3,05 m/s sempre lungo un tracciato dritto.
[ a) 1,74 m/s | b) 2,13 m/s ]

Esercizio 18

In un determinato istante una particella ha una velocità di 14 m/s nella direzione positiva x, e dopo 2,2 s dopo la sua velocità è di 30 m/s nella direzione opposta.
Qual è l'accelerazione media della particella durante l’intervallo di 2,2 s ?
[ am=-20 m/s2 ]

Esercizio 19

Un elettrone con una velocità iniziale vo=1,5×105 m/s entra in una regione di lunghezza L = 1 cm dove viene accelerato elettricamente.
Emerge con v = 5,7×106 m/s sul lato opposto. Qual è la sua accelerazione, che assumiamo costante?
[ a=1,62×1015m/s2]

Esercizio 20

Un elettrone ha un’accelerazione costante di 3,2 m/s2. Ad un certo istante la sua velocità è di 9,6 m/s. Qual è la sua velocità
(a) 2,5 s prima e
(b) 2,5 s dopo?
[vo=1,76 m/s | v=1,6 m/s]

Esercizio 21

Su una strada bagnata una macchina con buoni pneumatici è abilitata a frenare con una decelerazione costante di 4,92 m/s2.
(a) quanto tempo impiega a frenare con velocità iniziale di 24,6 m/s ?
(b) Quanto spazio ci vuole a fermarsi?
[t=5 s | x=61,5 m ]

Esercizio 22

Un uomo rimane fermo dal tempo t=0 al tempo t=5 min mentre da tempo t=5min al tempo t=10 min cammina in linea retta alla velocità costante di 2,2 m/s. Determina
1) la sua velocità media e la sua accelerazione media nell’intervallo t=2÷8 min.
2) la sua velocità media e la sua accelerazione media nell’intervallo t=3÷9 min.
[ 1,1 m/s | 1,47 m/s | 0,0061 m/s2]

Esercizio 23

Un veicolo parte da fermo accelerando di 2 m/s2 in direzione rettilinea fino a raggiungere una velocità di 20m/s. Il veicolo poi rallenta decelerando in modo costante di 1 m/s2 fino a fermarsi.
1) quanto tempo è passato dalla partenza all’arrivo?
2) che distanza ha percorso il veicolo?
[ 30 s | 300 m ]

Esercizio 24

Viaggiando tranquillamente in autostrada a 137 km/h, notiamo in lontananza, una pattuglia della polizia stradale dotata di autovelox, sapendo che il limite di velocità per quel tratto è di 90km/h.
Calcolare il tempo e lo spazio impiegato frenando con decelerazione di 5,2 m/s2 per rientrare nel limite di velocità specificato.
[2,5 s | 78,75 m ]

Esercizio 25

All’uscita di una curva, il guidatore di un treno con passeggeri che viaggia alla velocità di 161 km/h si rende conto, che da uno scambio laterale si è immesso sul suo stesso binario un locomotore che viaggia nella stessa direzione del treno.


Sapendo che la distanza che separa i due mezzi è d=676m e che il locomotore si muove a 29 km/h, quale valore deve avere la decelerazione del treno per evitare che questi vada a tamponare il locomotore.
[ -0,995 m/s2 ]

Esercizio 26

Ad un incrocio stradale, allo scattare del verde un’auto parte con accelerazione a=2,2m/s2.
Nello stesso istante un camion supera l’auto alla velocità di 9,5m/s.
A quale distanza dal semaforo l’auto raggiunge e supera il camion?
Con quale velocità l’auto supera il camion?
[x=82m | v=19m/s ]

Esercizio 27

Quale deve essere la velocità una palla lanciata verticalmente dal suolo affinché possa raggiungere una altezza di 50m. Una volta lanciata, quanto tempo impiegherà la palla per raggiungere il suolo?
[ 31,3 m/s | 6,4 s ]