Esempio di domande sul moto rettilineo

19 esempi di domande sul moto rettilineo

1. Osserva il grafico della velocità (v) in funzione del tempo (t) di un oggetto che si muove in linea retta. L'entità della decelerazione subita dall'oggetto è...
A. 2,5 ms^-2
B. 3,5 ms^-2
C. 4,0 ms^-2
D. 5,0 ms^-2
E. 6,0 ms^-2
Discussione
AB = accelerazione costante (moto lineare a variazione uniforme), BC = velocità costante (moto lineare a variazione uniforme), CD = decelerazione costante (moto lineare a variazione uniforme).

La risposta corretta è A.

2. Il grafico a lato rappresenta il movimento di un oggetto in linea retta. La distanza percorsa dall'oggetto tra 0 e 8 s è...
A. 72 m
B. 64 m
C. 48 m
D. 24 m
E. 12 m
Discussione
Utilizza lo stesso metodo del problema precedente, dove la distanza percorsa = l'area della zona ombreggiata sul grafico. Osserva il grafico qui sopra! L'area ombreggiata è divisa in sezioni in modo che l'area possa essere calcolata utilizzando la formula nota.
Area del piano 1 = area del triangolo = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Area del piano 2 = area del rettangolo = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Distanza percorsa durante l'intervallo di tempo di 8 secondi = 24 + 48 = 72 metri
La risposta corretta è A.

3. Osserva il grafico della velocità v in funzione di t per il seguente oggetto che si muove in linea retta!
La distanza percorsa in 12 secondi è…
A. 8 m
B. 10 m
C. 12 m
D. 24 m
E. 36 m
Discussione
Questa domanda è simile alla precedente. Mentre la domanda precedente chiedeva la distanza percorsa in 10 secondi, questa domanda chiede la distanza percorsa in 12 secondi.

4. Un oggetto si muove in linea retta a una velocità costante di 36 km/h ^per 5 secondi, poi accelera con un'accelerazione di 1 m/s² ^per 10 secondi e decelera con un'accelerazione di 2 m/s² ^fino all'arresto. Il grafico (vt) che mostra il percorso dell'oggetto è...

Discussione
È noto che:
Movimento 1 = GLB
Velocità costante (v) = 36 km/h = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
Intervallo di tempo (t) = 5 secondi
Movimento 2 = GLBB accelerato
Velocità iniziale (v_o) = velocità di movimento 1 = 10 m/s
Accelerazione (a) = 1 m/s2
Intervallo di tempo (t) = 10 secondi
Movimento 3 = GLBB decelerato
Accelerazione (a) = -2 m/s²
Velocità finale (v_t) = 0 m/s
Cercasi: un grafico che mostri il percorso di un oggetto

Risposta :
Il grafico può essere determinato dopo aver conosciuto la velocità finale del movimento 2 e l'intervallo di tempo per il movimento 3.
Velocità finale del movimento 2:
v_t = v_o +a
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 m/s
Velocità finale del moto 2 (v_t) = velocità iniziale di movimento 3 (v_o) = 20 m/s
Intervallo di tempo del movimento 3:
v_t = v_o +a
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2t
20 = 2t
t = 20 / 2
t = 10 secondi

Osservate il grafico qui sopra.
Movimento 1: L'oggetto si muove a una velocità costante di 10 m/s per 5 secondi.
Movimento 2: L'oggetto accelera per 10 secondi fino a raggiungere una velocità di 20 m/s.
Movimento 3: L'oggetto viene rallentato per 10 secondi fino all'arresto.
Il grafico appropriato è quello indicato nella risposta B.
La risposta corretta è B.

5. Un'auto inizialmente si muove in linea retta a una velocità costante di 5 ms⁻¹ ^. Dopo aver mantenuto la sua velocità per 10 s, l'auto accelera in modo che nei successivi 5 secondi abbia un'accelerazione di 1 ms⁻² ^. Quindi il motore dell'auto viene spento in modo che l'auto si fermi dopo aver percorso una distanza totale di 137,5 m. Il moto dell'auto può essere descritto da un grafico della velocità (v) in funzione del tempo (t) che è appropriato....

Discussione
È noto che:
Movimento 1 = GLB
Velocità costante (v) = 5 m/s
Intervallo di tempo (t) = 10 secondi
Movimento 2 = GLBB accelerato
Velocità iniziale (v_o) = velocità di movimento 1 = 5 m/s
Accelerazione (a) = 1 m/s2
Intervallo di tempo (t) = 5 secondi
Movimento 3 = GLBB decelerato
Velocità finale (v_t) = 0 m/s
Distanza totale percorsa (s) = 137,5 m/s
Cercasi: un grafico che mostri il percorso di un oggetto
Risposta :
Distanza percorsa dal movimento 1:
s = vt = (5)(10) = 50 metri
Distanza percorsa dal movimento 2:
s = v_o t + ½ a² = (5)(5) + ½ (1)(5)2 = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 metri
Distanza percorsa dal movimento 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 metri

Il grafico può essere determinato dopo aver conosciuto la velocità finale del movimento 2 e l'intervallo di tempo per il movimento 3.
Velocità finale del moto 2
La velocità finale del movimento 2 viene calcolata utilizzando i dati del movimento 2.
v_t = v_o +a
v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 m/s
Velocità finale del moto 2 (v_t) = velocità iniziale di movimento 3 (v_o) = 10 m/s

Intervallo di tempo del movimento 3
L'intervallo di tempo può essere calcolato dopo aver conosciuto la decelerazione. Il calcolo della decelerazione (a) e dell'intervallo di tempo (t) utilizza i dati di movimento 3.

Decelerazione di un oggetto in movimento 3:
v_t² = v_o² + 2 assi
0² = 10² + 2 a (50)
0 = 100 + 100 a
100 = -100 a
a = – 100 / 100
a = – 1 m/s²
Intervallo di tempo del movimento 3:
v_t = vo + at
0 = 10 + (-1) t
0 = 10 – t
t = 10 secondi
Osservate il grafico qui sopra.
Movimento 1: L'oggetto si muove a una velocità costante di 5 m/s per 10 secondi.
Movimento 2: L'oggetto accelera per 5 secondi fino a raggiungere una velocità di 10 m/s.
Movimento 3: L'oggetto viene rallentato per 10 secondi fino all'arresto.
La risposta corretta è D.

6. Un'auto con una massa di 800 kg si muove in linea retta con una velocità iniziale di 36 km/h.^-1 Dopo aver percorso una distanza di 150 m, la velocità diventa 72 km/h^-1Il tempo di percorrenza dell'auto è…
A. 5 secondi
B. 10 secondi
C. 17 secondi
D. 25 secondi
E. 35 secondi
Discussione
È noto che:
v_o = 36 km/h = 36000 m / 3600 s = 10 m/s
v_t = 72 km/h = 72000 m / 3600 s = 20 m/s
s = 150 metri
Domanda: tempo di percorrenza (t)?
Risposta :
Esistono tre formule per il moto lineare uniformemente accelerato (GLBB):
v_t = v_o +a
s = vo t + ½ at²
v_t² = v_o² + 2 assi
In base ai dati disponibili, non è possibile calcolare direttamente il tempo di percorrenza utilizzando una delle formule sopra riportate.
Innanzitutto calcola l'accelerazione (a) utilizzando la terza formula.
v_t² = v_o² + 2 assi
20² = 10² + 2 a (150)
400 = 100 + 300 a
400 – 100 = 300 a
300 = 300 a
a = 300 / 300
a = 1 m/s²
Calcola l'intervallo di tempo (t) utilizzando la prima formula.
v_t = v_o +a
20 = 10 + (1) t
20 – 10 = t
t = 10 secondi
La risposta corretta è B.

7. Un automobilista sta viaggiando a una velocità di 20 m/s. Quando vede un dosso davanti a sé, preme il freno e l'auto si ferma dopo 5 secondi. Calcola la distanza percorsa dall'auto!
Discussione
È noto che:
Velocità iniziale (v_o) = 20 m/s
Velocità finale (v_t) = 0 m/s
Intervallo di tempo (t) = 5 secondi
Domanda: distanza percorsa (s)
Risposta :
Per prima cosa calcola la decelerazione dell'auto:
v_t = v_o +a
0 = 20 + a 5
-20 = 5a
a = -20/5
a = -4 m/sec²
Calcola la distanza percorsa dall'auto:
s = v_o t + 1/2 a²
s = (20)(5) + 1/2 (-4)(5)2 = (20)(5) + (-2)(25)
s = 100 – 50
s = 50 metri
La distanza percorsa dall'auto è di 50 metri.

8. Osserva l'immagine seguente.

La distanza percorsa dall'oggetto al tempo t = 40 secondi è…

A. 100 m

B. 160 m

C. 220 m

D. 280 m

E. 320 m

Discussione

Area del campo 1 = area del rettangolo = (20-0)(8-0) = (20)(8) = 160 metri

Area del piano 2 = area del triangolo = ½ (25-20)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 metri

Area del piano 3 = area del triangolo = ½ (30-25)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 metri

Area del campo 4 = area del rettangolo = (40-30)(8-0) = (10)(8) = 80 metri

Distanza percorsa durante un intervallo di tempo di 40 secondi = 160 + 20 + 20 + 80 = 280 metri

La risposta corretta è D.

9. Il grafico vt sottostante mostra la variazione di velocità di un oggetto in movimento per 20 secondi!

La distanza percorsa da un oggetto in movimento è…

A. 200 m

B. 260 m

C. 300 m

D. 400 m

E. 470 m

Discussione

Area del piano 1 = area del triangolo = ½ (5-0)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 metri

Area del campo 2 = area del rettangolo = (15-5)(20-0) = (10)(20) = 200 metri

Area del piano 3 = area del triangolo = ½ (20-15)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 metri

Distanza percorsa durante un intervallo di tempo di 20 secondi = 50 + 200 + 50 = 300 metri

La risposta corretta è C.

10. Un oggetto si muove in linea retta a una velocità costante di 36 km/h ^per 5 secondi, poi accelera con un'accelerazione di 1 m/s² ^per 10 secondi e decelera con un'accelerazione di 2 m/s² ^fino all'arresto. Il grafico (vt) che mostra il percorso dell'oggetto è...

Discussione

È noto che:
Movimento 1 = GLB
Velocità costante (v) = 36 km/h = 36 (1000 m) / 3600 s = 36.000 m / 3600 s = 10 m/s
Intervallo di tempo (t) = 5 secondi
Movimento 2 = GLBB accelerato
Velocità iniziale (v_o) = velocità di movimento 1 = 10 m/s
Accelerazione (a) = 1 m/s²
Intervallo di tempo (t) = 10 secondi
Movimento 3 = GLBB decelerato
Accelerazione (a) = -2 m/s²
Velocità finale (v_t) = 0 m/s
Cercasi: un grafico che mostri il percorso di un oggetto
Risposta :

Il grafico può essere determinato dopo aver conosciuto la velocità finale del movimento 2 e l'intervallo di tempo per il movimento 3.
Velocità finale del movimento 2:
v_t = v_o +a
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 m/s

Velocità finale del moto 2 (v_t) = velocità iniziale di movimento 3 (v_o) = 20 m/s
Intervallo di tempo del movimento 3:
v_t = v_o +a
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2t
20 = 2t
t = 20 / 2
t = 10 secondi

Osservate il grafico qui sopra.
Movimento 1: L'oggetto si muove a una velocità costante di 10 m/s per 5 secondi.
Movimento 2: L'oggetto accelera per 10 secondi fino a raggiungere una velocità di 20 m/s.
Movimento 3: L'oggetto viene rallentato per 10 secondi fino all'arresto.
Il grafico appropriato è quello indicato nella risposta B.
La risposta corretta è B.

11. Un'auto inizialmente si muove in linea retta a una velocità costante di 5 ms⁻¹ ^. Dopo aver mantenuto la sua velocità per 10 s, l'auto accelera in modo che nei successivi 5 secondi abbia un'accelerazione di 1 ms⁻² ^. Quindi il motore dell'auto viene spento in modo che l'auto si fermi dopo aver percorso una distanza totale di 137,5 m. Il moto dell'auto può essere descritto da un grafico della velocità (v) in funzione del tempo (t) che è appropriato....

Discussione
È noto che:
Movimento 1 = GLB
Velocità costante (v) = 5 m/s
Intervallo di tempo (t) = 10 secondi
Movimento 2 = GLBB accelerato
Velocità iniziale (v_o) = velocità di movimento 1 = 5 m/s
Accelerazione (a) = 1 m/s²
Intervallo di tempo (t) = 5 secondi
Movimento 3 = GLBB decelerato
Velocità finale (v_t) = 0 m/s

Distanza totale percorsa (s) = 137,5 m/s
Cercasi: un grafico che mostri il percorso di un oggetto
Risposta :
Distanza percorsa dal movimento 1:
s = vt = (5)(10) = 50 metri
Distanza percorsa dal movimento 2:
s = v_o t + ½ a² = (5)(5) + ½ (1)(5)² = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 metri
Distanza percorsa dal movimento 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 metri

Il grafico può essere determinato dopo aver conosciuto la velocità finale del movimento 2 e l'intervallo di tempo per il movimento 3.
Velocità finale del moto 2
La velocità finale del movimento 2 viene calcolata utilizzando i dati del movimento 2.

v _t = v _o + at

v _t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 m/s

Velocità finale del movimento 2 (v _t ) = velocità iniziale del movimento 3 (v _o ) = 10 m/s

Intervallo di tempo del movimento 3

L'intervallo di tempo può essere calcolato dopo aver conosciuto la decelerazione. Il calcolo della decelerazione (a) e dell'intervallo di tempo (t) utilizza i dati di movimento 3.

Decelerazione di un oggetto in movimento 3:

v _t ² = v _o ² + 2 as

0 ² = 10 ² + 2 a (50)

0 = 100 + 100 a

100 = -100 a

a = – 100 / 100

a = – 1 m/ ^s²

Intervallo di tempo del movimento 3:

v _t = v _o + at

0 = 10 + (-1) t

0 = 10 – t

t = 10 secondi

Osservate il grafico qui sopra.

Movimento 1: L'oggetto si muove a una velocità costante di 5 m/s per 10 secondi.

Movimento 2: L'oggetto accelera per 5 secondi fino a raggiungere una velocità di 10 m/s.

Movimento 3: L'oggetto viene rallentato per 10 secondi fino all'arresto.

La risposta corretta è D.

Movimento rettilineo

12

Il grafico a destra mostra un oggetto che si muove in linea retta. La distanza percorsa dall'oggetto tra 0 e 8 secondi è...

A. 72 m
B. 64 m
C. 48 m
D. 24 m
E. 12 m

Discussione
Utilizza lo stesso metodo del problema precedente, dove la distanza percorsa = l'area della zona ombreggiata sul grafico. Osserva il grafico qui sopra! L'area ombreggiata è divisa in sezioni in modo che l'area possa essere calcolata utilizzando la formula nota.
Area del piano 1 = area del triangolo = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Area del piano 2 = area del rettangolo = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Distanza percorsa durante l'intervallo di tempo di 8 secondi = 24 + 48 = 72 metri
La risposta corretta è A.

13

Presta attenzione al grafico kecepatan v in funzione di t per un oggetto che si muove in linea retta (vedi sotto)!
La distanza percorsa in 12 secondi è…

A. 8 m
B. 10 m
C. 12 m
D. 24 m
E. 36 m

Discussione
Questa domanda è simile alla precedente. Mentre la domanda precedente chiedeva la distanza percorsa in 10 secondi, questa domanda chiede la distanza percorsa in 12 secondi.
Area del piano 1 = area del triangolo = ½ (2-0)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Area del piano 2 = area del rettangolo = (6-2)(4-0) = (4)(4) = 16
Area del piano 3 = area del triangolo = ½ (8-6)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Area del piano 4 = area del triangolo = ½ (10-8)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Area del piano 5 = area del quadrato = (12-10)(4-0) = (2)(4) = 8

Distanza percorsa durante un intervallo di tempo di 10 secondi = 4 + 16 + 4 + 4 + 8 = 36 metri
La risposta corretta è D.

Fonte della domanda:

Domande di fisica per l'esame nazionale di fisica per la scuola superiore/istituto professionale.

Esempi di domande sul moto rettilineo uniforme
14. Un'auto si muove in linea retta a una velocità costante di 10 m/s. Determina la distanza percorsa dall'auto dopo aver viaggiato a 10 m/s.
Discussione
Una velocità costante di 10 metri/secondo significa che l'auto percorre 10 metri ogni secondo.
Dopo 2 secondi, la moto percorre una distanza di (2)(10) = 20 metri,
Dopo 3 secondi, la moto percorre una distanza di (3)(10) = 30 metri,
Dopo 10 secondi, la moto percorre una distanza di (10)(10) = 100 metri.
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Esempio di moto lineare uniformemente accelerato
15. Un oggetto inizialmente fermo si muove con un'accelerazione costante di 5 m/s².²Determinare la velocità e la distanza percorsa dopo 5 secondi.
Discussione
(a) Velocità dopo 5 secondi
Accelerazione costante di 5 m/s² Ciò significa che la velocità aumenta di 5 m/s ogni secondo. Dopo 2 secondi, la velocità aumenta a 10 m/s. Dopo 5 secondi, la velocità aumenta a 25 m/s.
(b) Distanza percorsa dopo 5 secondi
È noto che:
Velocità iniziale (v_o) = 0 (l'oggetto è inizialmente a riposo).
Accelerazione (a) = 5 m/s²
Intervallo di tempo (t) = 5 secondi
Domanda: distanza percorsa (s)
Risposta :
s = v_o t + ½ a² = (0)(5) + ½ (5)(5²) = 0 + (2,5)(25) = 62,5 metri
La distanza percorsa dopo 5 secondi è di 62,5 metri.

16. Un'auto di 400 kg si muove in linea retta a una velocità iniziale di 72 km/h. Dopo aver percorso 100 metri, la sua velocità aumenta a 108 km/h. Il tempo impiegato dall'auto per percorrere questa distanza è...
A. 1 secondo
B. 2 secondi
C. 3 secondi
D. 4 secondi
E. 5 secondi
Discussione
È noto che:
v_o = 72 km/h = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
v_t = 108 km/h = (108)(1000 m) / 3600 s = 30 m/s
s = 100 metri
Domanda: intervallo di tempo (t)?
Risposta :

17. Il grafico a lato raffigura il moto di un'auto che si muove in linea retta a velocità costante. La distanza percorsa dall'auto in 8 secondi è...

A. 40 m
B. 60 m
C. 80 m
D. 100 m
E. 120 m
Discussione
È noto che:
v_o = 10 m/s
v_t = 20 m/s
t = 8 secondi
Domanda: Distanza percorsa (s)?
Risposta :

La risposta corretta è E.

18. Il grafico a lato rappresenta il movimento di un oggetto in linea retta. La distanza percorsa dall'oggetto tra 0 e 6 secondi è...

A. 40 m
B. 45 m
C. 50 m
D. 55 m
E. 60 m
Discussione
Distanza percorsa = area del grafico (s = vt)
Distanza percorsa 1 = ½ (10)(3) = (5)(3) = 15 metri
Distanza percorsa 2 = (10)(6-3) = (10)(3) = 30 metri
Distanza totale percorsa:
15 metri + 30 metri = 45 metri
La risposta corretta è B

Per saperne di più, consulta la pagina degli esempi sul moto lineare uniformemente accelerato.

Esempio di moto di caduta libera
19. Il mango è caduto dal gambo ed è arrivato a terra dopo 2 secondi. La velocità del mango quando tocca terra è... g = 10 m/s²
Discussione
Se l'accelerazione di gravità è pari a 10 m/s² Quindi un mango, o qualsiasi oggetto che cade liberamente, subisce un aumento di velocità di 10 m/s ogni secondo. Dopo 2 secondi, la velocità del mango è di 20 m/s.
Scopri di più sulla pagina esempio di moto di caduta libera