Sport e movimento: relazione impossibile?

Cosa c'entra lo sport con le grandezze che si usano per descrivere il movimento? C'è una relazione tra il basket, o il calcio, o il nuoto, o tutti gli sport che vi vengono in mente, e le grandezze come velocità, accelerazione, distanza?
Certo che c'è, la relazione.

Durante una partita di basket l'obiettivo dei giocatori è fare il maggior numero possibile di canestri; tutti i loro sforzi, e i loro tiri, saranno finalizzati a questo obiettivo. Quando un giocatore riesce a smarcarsi e si trova abbastanza vicino al canestro, lancia la palla cercando di farla andare a segno. Non tira a caso: prende la mira, quindi valuta con precisione la traiettoria che vuole che la palla percorra.

Deve calibrare bene anche la velocità del tiro: se la palla procede troppo lentamente, è più alto il rischio che un giocatore della squadra avversaria la intercetti e la devi, facendo fallire il tentativo di canestro. Allo stesso tempo, un tiro troppo veloce rischia di essere troppo potente: la palla potrebbe rimbalzare sul quadro o sul bordo del canestro e mancarlo.

Per modulare la velocità il giocatore può agire sull'accelerazione attraverso la forza che imprime alla palla.
La palla infatti è ferma quando è in mano al giocatore, comincia a muoversi quando il giocatore la lancia. La velocità con cui la palla raggiunge il quadro è quindi dovuta all'accelerazione che il giocatore riesce a darle attraverso la relazione $a=\frac{\text{velocità finale}}{\text{tempo di volo}}$.
La seconda legge della dinamica ci dice che la massa della palla, la sua accelerazione e la forza che il giocatore imprime al tiro sono legate dalla relazione $F=m\cdot a$; ecco quindi spiegato perché la forza di un tiro a canestro non è indifferente, ma è un elemento fondamentale da valutare per descrivere l'effetto finale.

Lo sanno bene i commentatori sportivi, per i quali parole come traiettoria, velocità, accelerazione, forza sono molto note; ogni volta che commentano una partita, stanno parlando di fisica!

Commenti

Posta un commento

Post popolari in questo blog

Prima legge di Ohm e relazioni di proporzionalità

Immagine
I post di oggi, 22 febbraio, saranno due perché in effetti oggi abbiamo lavorato molto e abbiamo parlato di due argomenti abbastanza diversi tra loro. La prima ora è stata quasi un'ora di matematica: siamo andati a cercare relazioni di proporzionalità tra le grandezze coinvolte dalla prima legge di Ohm, cioè la differenza di potenziale V , la resistenza R  e l'intensità di corrente i . La prima legge di Ohm dice che $i=\frac{V}{R}$, cioè che l'intensità di corrente che passa in un conduttore è uguale al rapporto tra la differenza di potenziale ai capi del conduttore e la resistenza offerta dal conduttore. Ci siamo chiesti cosa succede quando la differenza di potenziale resta costante; per esempio, come cambia la corrente che circola grazie a una pila da 4,5 V al variare dei valori della resistenza. Le tre grandezze che ci interessano sono in questo caso legate dalla relazione $i=\frac{4,5\text{ V}}{R}$. La differenza di potenziale è fissa, cioè è costante ; le varia...
Continua a leggere

Identificazione dei poligoni nel piano cartesiano

Immagine
Ieri, martedì 6 marzo, abbiamo svolto insieme un esercizio che chiedeva l'identificazione e il calcolo di area e perimetro di un quadrilatero nel piano cartesiano (l'esercizio era il numero 68 a pag 311). La prima difficoltà che abbiamo dovuto superare era quella di riportare correttamente i punti nel piano cartesiano; ricordando che il primo valore della coppia di coordinate corrisponde al valore dell'ascissa ( x ) e che il secondo valore della coppia corrisponde al valore dell'ordinata ( y ), abbiamo ottenuto un disegno come quello che segue. A questo punto io ho chiesto di quale poligono si trattasse. Osservando il disegno era chiaro a tutti che la figura fosse un rombo, ma... non basta il colpo d'occhio, ci vuole la prova matematica! Per verificare che davvero la figura è un rombo, basta verificare che i suoi lati hanno tutti la stessa lunghezza: i quadrilateri in cui tutti i lati hanno la stessa lunghezza sono per forza dei rombi. In matematichese, s...
Continua a leggere

Superficie laterale e totale di un solido

Immagine
L'argomento principale della lezione di oggi è stato il calcolo della superficie di un solido. Siamo partiti dai due cilindri che avevamo costruito la volta precedente ; abbiamo capito che hanno un volume diverso, ma che hanno qualcosa in comune. In effetti, sono stati ricavati partendo dallo stesso foglio di carta; in entrambi i casi, è il foglio di carta che fa da contorno, che forma il "bordo laterale". Smontando le parti che fanno da pareti al cilindro otteniamo una figura come questa. Quello colorato di viola è il foglio che abbiamo utilizzato, su cui sono state evidenziate le due dimensioni (erano 21 cm e 30 cm, ma potrebbero essere due misure qualsiasi). Come si trova la sua area? Semplice: con la formula dell'area del rettangolo. La parte viola fa da confine alla parte laterale del cilindro; per questo motivo la sua area è chiamata superficie o area laterale . Colorate in verde sono anche le circonferenze dei due cerchietti in alto e in basso. I nost...
Continua a leggere