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Accelerazione di gravità e caduta libera dei gravi
Dalla nostra esperienza quotidiana si vede che se gli oggetti non sono sostenuti
tendono a cadere verso terra. I corpi sono soggetti ad una accelerazione dovu-
ta alla attrazione gravitazionale della Terra. L’
accelerazione gravitazionale
g
è
la stessa per tutti i corpi che cadono indipendentemente dalla loro natura,
massa, forma, e il suo valore è costante durante la caduta.
Il
moto di caduta libera
dei corpi sulla Terra è un moto uniformemente
accelerato. Il modulo dell’accelerazione di gravità vale approssimativamente:
g
= 9,8
m
/
s
2
vicino alla superficie terrestre. Il vettore
g
è diretto perpendico-
larmente alla superficie terrestre, quindi radiale, ed orientato verso il centro
della terra. Se si considera una regione limitata in prossimità della superficie
terrestre, l’accelerazione di gravità a cui è sottoposto un corpo ha direzione
verticale (Fig. 2.5).
Si consideri un corpo lasciato cadere (ovvero che parte con velocità ini-
ziale nulla v
0
= 0) da una altezza
h
. Il corpo si muove di moto rettilineo
uniformemente accelerato. Considerando un sistema di coordinate tale che
il verso positivo dell’asse x sia quello verso il basso e l’origine (
x
0
= 0) si trovi
nella posizione iniziale, ad una altezza
h
(Fig. 2.6), le relazioni che regolano
il moto sono:
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Parte Terza
Fisica
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x
O
t
x
0
x = x
0
+
v
0
t + at
2
v
O
t
a
O
t
a =
cost
(a)
(b)
(c)
1
2
v
0
v
=
v
0
+ at
Figura 2.4 (a)
Andamento in funzione del tempo della posizione, per un moto
uniformemente accelerato.
(b)
Andamento in funzione del tempo della velocità,
per un moto uniformemente accelerato.
(c)
Andamento in funzione del tempo
della accelerazione, per un moto uniformemente accelerato.
g
Figura 2.5
Accelerazione di gravità in
prossimità della superficie terrestre.