Esercizio 1

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Esercizio 1

Il suono si propaga nell’aria ferma alla velocità di circa 340m/s. Se si lancia un urlo in un canyon e si sente l’eco riflessa dalla parete opposta dopo 3.5s, quanto dista la parete opposta?

Svolgimento

Prima di tutto dobbiamo individuare il tipo di moto. In questo caso è rettilineo. Poi osserviamo che la velocità con cui si propaga il suono nell’aria è costante. Il moto è rettilineo uniforme.

Poi fissiamo un sistema di riferimento. Ci basta una sola dimensione quindi un solo asse orientato.

Mettiamo nell’origine la persona che urla ed al punto P la parete del canyon.

O P S(m)

Scriviamo la legge oraria del moto:

𝑆 = 𝑆

+ 𝑣𝑡

Nel sistema di riferimento che abbiamo scelto la persona che lancia l’urlo si trova nell’origine quindi S

=0m.

Quando sentiamo l’eco il suono ha percorso questa distanza due volte: all’andata (da O a P) e al ritorno (da P a O) sempre alla stessa velocità quindi il tempo per percorrere il tratto di andata è uguale al tempo per percorrere il tratto di ritorno. Nell’equazione del moto dobbiamo mettere metà del tempo indicato nel testo.

𝑡

= 𝑡

= 𝑡 2

Sostituiamo nell’equazione oraria del moto e troviamo la distanza richiesta:

𝑆 = 340𝑚 𝑠 ∙ 3.5

2 𝑠 = 595𝑚 La parete opposta dista 595m dalla persona che lancia l’urlo.

Facciamo il grafico della legge del moto:

La legge oraria del moto rettilineo uniforme è una retta. Sul grafico possiamo leggere la lunghezza del canyon.

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Matilde Consales