Funzione di 1° Grado in Cinematica

La Matematica è presente in diverse situazioni quotidiane, in Fisica ha importanti applicabilità, come in Cinematica, che è la parte della fisica che studia i movimenti, mettendoli in relazione attraverso i concetti di posizione, velocità e accelerazione. Questa relazione avviene tramite l'utilizzo di funzioni matematiche di 1° e 2° grado, fissiamo il nostro studio sulla funzione di 1° grado grado, che è il fondamento dei movimenti uniformi, quelli in cui il valore della velocità è costante, cioè non hanno accelerazione.
La funzione di 1° grado ha la seguente legge di formazione: y = ax + b. Una delle funzioni del moto uniforme è data dall'espressione spazio in funzione del tempo: s = s₀ + vt. Confrontando le due espressioni, costruiamo la seguente relazione:

Il confronto tra le espressioni rende molto chiaro che la formula definita come spazio in funzione del tempo è una funzione del 1° grado.
Esempio
Due auto si muovono in linea retta con moto uniforme e nella stessa direzione. Al momento t

₀ = 0 sono distanti 200 m come illustrato. Se l'auto A sviluppa una velocità costante di 8 m/s e l'auto B di 6 m/s, quanto tempo impiega l'auto A per raggiungere l'auto B?

Non fermarti ora... C'è dell'altro dopo la pubblicità ;)

Il carrello A fa parte dell'origine con una velocità scalare di 8 m/s, quindi la funzione del movimento del carrello A è: s = s₀ + vt → s = 0 + 8t → s = 8t
Il carrello B parte dalla posizione 1000 metri con velocità scalare 6 m/s, quindi la funzione del movimento del carrello B è: s = 200 + 6t
Le due auto sono nella stessa direzione, con la velocità dell'auto A che è maggiore della velocità dell'auto B, quindi ad un certo punto l'auto A raggiungerà l'auto B. Per calcolare l'istante dell'incontro è sufficiente equalizzare le due funzioni. Poi:
S_IL = S_B
8t = 200 + 6t
8t - 6t = 200
2t = 200
t = 200/2
t = 100 s
Dopo 100 secondi, o circa 1,66 minuti, l'auto A raggiungerà l'auto B.

di Mark Noah
Laureato in Matematica
Squadra scolastica brasiliana

Funzione di 1° grado - Ruoli - Matematica - Brasile Scuola

Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:

SILVA, Marcos Noé Pedro da. "Funzione del 1° Grado in Cinematica"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/funcao-1-grau-na-cinematica.htm. Consultato il 29 giugno 2021.