Velocita' media | Velocita' istantanea | ||||||||||||
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Dipende dalle proprie capacita' di calcolo. Per affrontare il caso generale applicando la definizione esatta matematica, occorre conoscere il calcolo differenziale infinitesimale. Senza usarlo, si considerano casi particolari.
C'e' poi la misura pratica, che puo' essere fatta in modi diversi.
In effetti si parla di "velocita' istantanea", pero' le cose da fare
nel caso pratico e teorico sono diverse.
In teoria: bisogna calcolare una derivata.
In pratica: ...
Conclusione: la velocita' istantanea sono 2:
Consideriamo questo tentativo di definizione: "la velocita' istantanea si calcola scegliendo una durata in cui la velocita' e'
costante",
ha una caratteristica che puo' essere ritenuta un grave difetto: e' un
adattamento, volgarizzazione, della definizione formale che richiede la nozione
di limite.
Per la sua definizione esatta non ci sono sconti: occorre la nozione di limite.
Ci sono 2 possibilita':
- una definizione "arrangiata" volgarizzata, ma ben compresa
- la definizione standard, pero' senza il tempo di farla ben comprendere. Si
possono avvisare gli studenti che ci si basa sul loro buon senso nella
comprensione, anche se non si e' nella situazione di poter spiegare loro
esattamente le cose fino in fondo. Preferiamo questa scelta perche' cosi'
si
impara 1 solo formalismo (in memoria di Cesare Marioni).
Qui "istantaneo" e' usato come aggettivo qualificativo di "velocità", forse conviene anche ripensare ai significati del sostantivo "istante".
dida: dopo aver dato spazio al pensiero-linguaggio comune, bisogna rendersi
conto che conviene usare un linguaggio specifico.
Nella linea numerica un istante e' un punto-numero, una durata e' un
segmento-intervallo.
Continuita' della velocita' istantanea.
Velocita' media | Velocita' istantanea | |||||||||||||||||||||
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La velocita' istantanea si calcola scegliendo una durata
[ ] piccolissima
[ ] in cui la velocita' stessa e' costante
[ ] in cui la velocita' stessa e' variabile
[ ] piu' piccola di quella usata per calcolare la velocita' media
doc: v1 18/3/98 ref: c1cg973
E' una domanda con una buona dispersione: 8/20
Pero' e' un po' difettata:
- non e' precisato: da quali dati si calcola? e' presupposto in ambito di un
grafico s=f(t)
- calcolare o misurare? ref: misindir
- perche' ho messo "stessa"?; potevo farne a meno
- e' volgarizzata? ref: veli
Costruisci il grafico della posizione s in funzione del tempo.
^ v[m/s] 6 | ---- 4 |---- 2 | -- 0 +-----------> t[s] 0 3 6 9 1 1 2 5
doc: 18/3/98 ref: c1cg973
ref: pcartdd
Per semplicita' e significativita' si possono proporre i grafici incolonnati,
in modo da avere la stessa scala dei tempi.
Penso che sarebbe opportuno:
- avere i 3 grafici incolonnati di posizione, velocita', accelerazione
- modificare uno e vedere di conseguenza gli altri
c: dopo aver visto i grafici che hanno fatto 18/3/98, si nota che che le
discontinuita' nel grafico della velocita' provocano una discontinuita' nei
grafici della posizione
PRECISARE SEMPRE SE SI PARLA DI VELOCITA' MEDIA O DI VELOCITA'
ISTANTANEA!!!!!!
Podesta', Giorgi A. ha fatto i conti esatti, intendendo pero' la velocita' media
piuttostoche quella istantanea.
VALUTAZIONE DELLA VARIAZIONE/NON
^ v[m/s] 6 | ---- 4 |---- 2 | -- 0 +-----------> t[s] 0 3 6 9 1 1 2 5
1) scrivi la tabella del grafico
2) elabora la tabella delle velocita' per ottenere la tabella delle posizioni
3) grafica la tabella delle posizioni
Commenti:
- in 1 bisogna discutere come tabulare i punti di discontinuita'.
- probabilmente una buona confidenza del grafico con la situazione reale, fatta
tramite un simulatore, semplificherebbe la comprensione.
210 | La velocita' istantanea, cioe' associata ad un certo istante | 7 | |
- pratica sperimentale: e' una velocita' media di durata opportunamente piccola | 3 | ||
centrata sull'istante considerato | 1 | ||
- modello matematico: e' un limite, della velocita' media | 2 | ||
facendo tendere a zero la durata | 1 |
212 | (Tempo) una durata breve, cosi' come (Spazio) una lunghezza corta, | 1 | 3 |
hanno un significato relativo. | 1 | ||
es: un giorno e' breve relativamente ad un anno e lungo rispetto a un minuto | 1 |
La velocita' istantanea e' una definizione matematica non realizzabile in
pratica.
In pratica si ritiene misurata se ripetendo la misura con durate sempre piu'
brevi, si ottiene lo stesso risultato, cioe' il tempo trascorso e' cosi' breve
che la velocita' appare costante.
c: per molti e' troppo complicata.
Ferrari | In pratica si ritiene misurata se viene ripetuta la misura con durate piu' brevi e si ottiene lo stesso risultato. |
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Pucciarelli | si misura con durate sempre piu' brevi, finche' si ottiene lo stesso risultato |
Pinelli | Il moto diviso in piccole parti sembrera' uniforme. |
Si puo' formulare il principio di continuita' in modo analogo:
se si misura con durate sempre piu' brevi, si ottiene lo stesso risultato.
c: mtm e' la continuita' puntuale.