Esercizi: La rapidità

Un corridore percorre $100\ \text{m}$ in $20\ \text{s}$. Calcola la sua rapidità media in $\text{m/s}$.

Un ciclista percorre $30\ \text{km}$ in $2\ \text{h}$. Qual è la sua rapidità media in $\text{km/h}$?

Che cosa significa che un'auto viaggia a una rapidità di $20\ \text{m/s}$? Spiegalo con una frase che inizi con «Ogni secondo...».

Chi va più veloce: Alma, che percorre $60\ \text{m}$ in $12\ \text{s}$, o Bruno, che percorre $40\ \text{m}$ in $10\ \text{s}$? Calcola la rapidità di ciascuno e confrontale.

Indica quali di queste espressioni sono unità di rapidità e quali no, e spiega perché:

1. a) $\text{m/s}$
2. b) $\text{km}$
3. c) $\text{km/h}$
4. d) $\text{s}$

Una lumaca percorre $2\ \text{m}$ in $10\ \text{min}$. Qual è la sua rapidità in $\text{m/min}$?

Cammino a una rapidità costante di $2\ \text{m/s}$. Quanto tempo impiego a percorrere $10\ \text{m}$?

Completa la frase con le parole mancanti: «La rapidità media si calcola dividendo la $\dots$ percorsa per il $\dots$ impiegato». Poi fai un esempio con dei numeri.

Un'auto circola in autostrada a $90\ \text{km/h}$. Esprimi la sua rapidità in $\text{m/s}$. Ricorda: $1\ \text{km} = 1000\ \text{m}$ e $1\ \text{h} = 3600\ \text{s}$.

Un levriero corre a $20\ \text{m/s}$. Esprimi la sua rapidità in $\text{km/h}$.

Un trenino giocattolo percorre $300\ \text{m}$ in $1\ \text{min}$. Qual è la sua rapidità in $\text{m/s}$?

Chi è più veloce: un'auto che circola a $72\ \text{km/h}$ o un ciclista che scende a $15\ \text{m/s}$? Converti le due rapidità nella stessa unità per confrontarle.

Un autobus percorre $150\ \text{km}$ con una rapidità media di $50\ \text{km/h}$. Quanto tempo impiega a fare il tragitto?

Un falco plana a $8\ \text{m/s}$ per $30\ \text{s}$. Quale distanza percorre in quel tempo?

Una nuotatrice attraversa una piscina di $25\ \text{m}$ in $10\ \text{s}$ e torna al punto di partenza in $15\ \text{s}$, come mostrato in figura.

1. a) Quale distanza totale ha percorso e quanto tempo ha impiegato?
2. b) Qual è la sua rapidità media in tutto il percorso?
3. c) Qual è stato il suo spostamento totale? Spiega la differenza con la distanza.

Ordina dalla minore alla maggiore le seguenti rapidità, esprimendole prima tutte in $\text{m/s}$:

1. a) $18\ \text{km/h}$
2. b) $10\ \text{m/s}$
3. c) $900\ \text{m/min}$

Un'auto percorre $60\ \text{km}$ a $120\ \text{km/h}$ e altri $60\ \text{km}$ a $60\ \text{km/h}$, come mostrato in figura.

1. a) Calcola il tempo che impiega in ciascun tratto.
2. b) Calcola la rapidità media di tutto il viaggio.
3. c) Spiega perché la rapidità media non è $90\ \text{km/h}$, la media delle due rapidità.

Gridi davanti a una montagna e senti l'eco dopo $2\ \text{s}$. Il suono viaggia nell'aria a $340\ \text{m/s}$, come mostrato in figura.

1. a) Quale distanza ha percorso il suono in quei $2\ \text{s}$?
2. b) A quale distanza da te si trova la montagna?
3. c) Spiega perché nel punto precedente bisogna dividere per $2$.

La distanza dalla Terra alla Luna è di $3,84\cdot10^{8}\ \text{m}$ e la luce viaggia a $3\cdot10^{8}\ \text{m/s}$. Quanto tempo impiega la luce a viaggiare dalla Luna fino a noi? Dai il risultato in secondi, con due cifre decimali.

Bruno va a scuola a piedi: percorre $400\ \text{m}$ in $4\ \text{min}$, aspetta $2\ \text{min}$ a un semaforo e percorre altri $400\ \text{m}$ in $4\ \text{min}$, come mostrato in figura.

1. a) Qual è la sua rapidità mentre cammina, in $\text{m/min}$?
2. b) Qual è la sua rapidità media in tutto il tragitto?
3. c) Perché i due risultati sono diversi?

Mei va a piedi al suo allenamento, che dista $2\ \text{km}$ da casa, a una rapidità di $4\ \text{km/h}$. Bea va in bicicletta al palazzetto dello sport, che dista $9\ \text{km}$, a $12\ \text{km/h}$. Partono insieme.

1. a) Quanto tempo impiega ciascuna?
2. b) Esprimi i due tempi in minuti.
3. c) Chi arriva prima?

Un treno deve percorrere gli ultimi $500\ \text{m}$ prima della stazione e ha a disposizione $30\ \text{s}$ per arrivare in orario. Viaggia a $20\ \text{m/s}$.

1. a) Quanto tempo impiega a percorrere questi $500\ \text{m}$?
2. b) Arriverà in orario?
3. c) Con quanti secondi di margine arriva o di ritardo accumula?

In una staffetta di $4$ frazioni da $100\ \text{m}$ ciascuna, una squadra fa registrare questi tempi: $12\ \text{s}$, $13\ \text{s}$, $11\ \text{s}$ e $14\ \text{s}$.

1. a) Qual è il tempo totale della squadra?
2. b) Qual è la rapidità media della squadra sui $400\ \text{m}$?
3. c) Se volessero una rapidità media di $10\ \text{m/s}$, in quanto tempo dovrebbero correre i $400\ \text{m}$?

Una ciclista percorre $3\ \text{km}$ in $10\ \text{min}$ con il vento a favore e impiega $15\ \text{min}$ per tornare indietro per la stessa strada.

1. a) Calcola la sua rapidità all'andata e al ritorno, in $\text{km/h}$.
2. b) Calcola la sua rapidità media nel viaggio completo.
3. c) La rapidità media è la media delle due rapidità del punto a)? Motiva la risposta.