L’accelerazione di un punto materiale è 5.3
Categoria: FISICA | MOTO RETTILINEO | ACCELERAZIONE
L’accelerazione di un punto materiale è 5.3 m/s2 con un’incertezza relativa percentuale al 9%. Scrivi l’accelerazione con la sua incertezza assoluta.
1) Moto Rettilineo
Storicamente, il moto è il fenomeno fisico più comune, uno dei primi ad essere studiato e analizzato a fondo. La branca generale della fisica che si occupa di ciò si chiama “meccanica“; essa studia infatti come gli oggetti si muovono, come si comportano in presenza di forze esterne e quali grandezze influenzano il moto stesso. In particolare, in questa unità didattica ci soffermeremo sul moto rettilineo, andando ad analizzare due casi: velocità costante e accelerazione costante.
In questa breve pagina introduttiva specificheremo alcuni concetti essenziali per la comprensione e la spiegazione di ciò che affronteremo successivamente, come ad esempio i sistemi di riferimento, la traiettoria, …
2) Accelerazione
In questa lezione introduciamo l’accelerazione, una grandezza di cui tutti abbiamo sentito parlare, ma che probabilmente quasi nessuno conosce veramente a pieno.
Oggi, andiamo a snocciolarla e analizzarla per filo e per segno, partendo dalla differenza tra accelerazione media e istantanea e finendo con le interpretazioni grafiche di questa grandezza. Specifichiamo fin da subito che tutto ciò che verrà affrontato in questa lezione, ci accompagnerà per il resto del percorso scolastico. Pertanto, è necessario capire a pieno l’argomento.
In questo esercizio ci viene detto che l’accelerazione di un punto materiale è 5.3 metri al secondo quadrato. Innanzitutto determiniamo l’errore assoluto della misura partendo dalla definizione di errore relativo. Applichiamo poi le regole riguardanti il numero di cifre significative (una sola per l’incertezza assoluta e stesso numero di cifre decimali con il valore attendibile) e scriviamo la misura dell’accelerazione.
So che l’errore percentuale può essere scritto sotto forma di incertezza relativa come:
$$\epsilon_a=9\%=0,09$$
Determino quindi l’errore (incertezza) assoluto della misura partendo dalla definizione di errore relativo:
$$\epsilon_a=\frac{e_a}{\bar a}$$
da cui:
$$e_a=\epsilon_a \bar a=0,09\times5,3\frac{m}{s^2}=0,48\frac{m}{s^2}$$
Dato che, secondo le regole, l’errore assoluto deve avere una sola cifra significativa:
$$e_a=0,5\frac{m}{s^2}$$
Scrivo ora l’accelerazione, controllando che il valore attendibile abbia lo stesso numero di cifre decimali dell’errore assoluto:
$$a=(5,3\pm 0,5)\frac{m}{s^2}$$
