Page 10 - Fisica per non fisici
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decelerazione che deve essere contenuta entro valori modesti per garantire la nostra
incolumità, proprio come quella della tazzina di caffè!
A questo proposito discutiamo alcuni esempi interessanti. Quando un aereo comincia
la discesa per atterrare, la velocità passa da quei novecento chilometri l’ora, o su
per giù, a soli trecento chilometri l’ora (o su per giù) prima del touch down sulla
pista; eppure noi non ci siamo magari neanche accorti di questa variazione della
velocità perché essa è avvenuta in un tempo lunghissimo. Possiamo facilmente
ottenere una valutazione quantitativa della decelerazione con un semplice calcolo.
Vediamo intanto a quanti metri al secondo corrisponde la velocità di crociera del
nostro jet.
Novecento chilometri equivalgono a novecentomila metri (900.000 m).
Novecentomila metri in un’ora equivalgono dunque a novecentomila metri in 3.600
secondi, quindi la velocità v, espressa in metri al secondo, è:
v= 900000/3600 = 250 m/s (metri al secondo) (2)
Supponiamo ora che l’aereo rallenti e la velocità diventi per esempio 80 metri al
secondo, che corrispondono più o meno alla velocità di atterraggio. La velocità si è
dunque decrementata di 170 metri al secondo e immaginiamo che tale decremento sia
stato ottenuto in 850 secondi, che corrispondono a poco meno di un quarto d’ora. La
decelerazione a dell’aereo è stata dunque di 170 metri al secondo in 850 secondi,
cioè:
a =170/850 = 0,2 metri al secondo ogni secondo (3)
Ebbene, 0,2 metri al secondo equivalgono esattamente a 0,72 Km/h. In altri termini,
ogni secondo l’aereo perde perfino meno di un chilometro l’ora di velocità: non ci
meraviglia di non esserci neanche accorti di questa decelerazione.
Dai jet passiamo alle automobili. Stavolta supponiamo di viaggiare alla modesta
velocità di 36 Km/h, che corrispondono a dieci metri al secondo, ma che sia
necessario fermarci improvvisamente perché ci sta passando davanti un pedone che
non avevamo visto. I freni della nostra auto sono molto efficienti, la strada è asciutta
e i pneumatici sono in ottime condizioni. Così riusciamo a fermare l’auto in due
secondi, evitando di investire il pedone.
Di quanto abbiamo decelerato? La nostra velocità è passata da dieci metri al
secondo a zero in due secondi, dunque:
a = (10-0)/2 = 5 metri al secondo ogni secondo (4)