Moto circolare uniforme – 5

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Sul calcolo della velocità tangenziale a partire dalla frequenza nel moto circolare uniforme

Un autocarro monta ruote di diametro 60 \ cm. Durante la corsa, la frequenza di rotazione ci ciascuna ruota è di 683 giri al minuto.

  • Calcola a che velocità sta viaggiando il mezzo

Soluzione

Sapendo la frequenza di rotazione, possiamo risalire al periodo grazie alle leggi del moto circolare uniforme:

    \begin{align*}&f = 683 \frac{giri}{minuto} = \frac{683}{60} \frac{giri}{secondo} = 11,4 \frac{giri}{s} \\[1em]&\rightarrow \ T = \frac{1}{f} = 0,0878 \ s\end{align*}

La velocità tangenziale dei punti ai margini delle ruote è la velocità trasmessa al mezzo, per cui ricavando la velocità tangenziale dei punti sulla circonferenza di raggio pari al raggio delle ruote abbiamo la soluzione:

    \[&v = \frac{2\pi r}{T} = \frac{2(3,14)(0,6)}{0,0878} \frac{m}{s} = 21,4 \ m/s = 77 \ km/h\\\]