Il moto rettilineo uniformemente accelerato

Il moto rettilineo uniformemente accelerato si verifica quando un corpo si muove lungo una traiettoria rettilinea con accelerazione costante. L'accelerazione rappresenta il coefficiente angolare nel grafico velocità-tempo.

Questo moto è caratterizzato da due proprietà fondamentali:

• È rettilineo perché la traiettoria è contenuta in una retta
• È uniformemente accelerato perché le variazioni di velocità sono direttamente proporzionali agli intervalli di tempo in cui avvengono

Grafici velocità-tempo

Esistono due situazioni tipiche:

• Grafico 1: Partenza da velocità zero $V₀ = 0$
• Grafico 2: Partenza da velocità iniziale non nulla (V₀ ≠ 0)

Legge della velocità

La legge della velocità esprime la velocità istantanea v di un punto materiale a ogni istante t:

• V = at (quando la velocità iniziale è zero)
• V = V₀ + at (quando la velocità iniziale è diversa da zero)

Leggi orarie

La legge oraria del moto rettilineo uniformemente accelerato può presentarsi in diverse forme:

• S = ½at² → nel caso di partenza dall'origine $S₀ = 0m$
• S = S₀ + V₀t + ½at² → nel caso di partenza diversa dall'origine (S₀ ≠ 0m)
• S = ½gt² → formula specifica per i corpi in caduta libera, dove g = 9,8 m/s²

Concetto Chiave: Nel moto uniformemente accelerato, l'accelerazione è costante, quindi la velocità varia linearmente col tempo mentre lo spazio percorso varia con il quadrato del tempo. Questa è la principale differenza rispetto al moto rettilineo uniforme, dove la velocità rimane costante.

Per risolvere gli esercizi sul moto rettilineo uniformemente accelerato è fondamentale applicare correttamente le formule inverse, ricavando la variabile incognita dalle equazioni della legge oraria.