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Come calcolare la velocità conoscendo distanza e tempo

Ultimo aggiornamento: 28.03.24

 

Calcolare la velocità conoscendo distanza e tempo è utile per diverse ragioni: in questo articolo scopriamo perché e come farlo.

 

Che cos’è davvero quella che chiamiamo “velocità”? La sua definizione scientifica può essere difficile da comprendere per chi non è uno scienziato o non ha basi solide in discipline come la fisica, ma attraverso degli esempi è sicuramente più facile capirne il significato.

Questo perché è sempre più semplice immaginare un oggetto o soggetto in movimento, nonostante ci siano delle formule matematiche codificate che, come vedremo più avanti, permettono di prevedere i risultati, gestire, effettuare un calcolo delle ore impiegate per gli spostamenti e molto altro.

Ma quali immagini evoca leggere il termine “velocità”? Probabilmente ricorderete il ciclista che mezz’ora fa vi ha sorpassato mentre eravate fermi all’incrocio, oppure l’aereo che decolla dalla pista dell’aeroporto.

Il comune denominatore tra questi due esempi (valido anche per molti altri), è che si tratta sempre di un oggetto o un soggetto che si muove da un punto A a un punto B, quindi in uno spazio ben preciso e con una distanza certa, impiegando il tempo necessario determinato da alcuni fattori.

Tra questi ultimi c’è, per l’appunto, la velocità, che generalmente viene definita “relativa” perché può variare anche in base a parametri più percettivi: viaggiare a 100 km/h con una macchina non è paragonabile a farlo con un monopattino o una bicicletta.

Tutto chiaro fin qui? Perché nei paragrafi seguenti vi daremo qualche informazione utile per quanto riguarda le formule matematiche, oltre a qualche curiosità. In più, in questo articolo c’è anche un calcolatore con cui poter trovare una risposta a domande come “come effettuare il calcolo della velocità?”.

Unità di misura e diverse velocità

Prima di scoprire qual è la formula della velocità, è meglio conoscere le relative unità di misura convenzionali, ovvero grandezze fisiche condivise nel mondo e per questo utilizzate da tutti.

Prendiamo l’esempio della bicicletta o dell’automobile: il loro spostamento in un determinato tempo può essere considerato in metri al secondo (m/s) o chilometri orari (km/h), ma anche in miglio orario o mph, appartenente al sistema imperiale britannico.

D’altro canto, veicoli più grandi e particolari come navi e aerei utilizzano diverse unità di misura, in primis i nodi, la cui abbreviazione internazionale è kts (dall’inglese knots). Nonostante queste siano le grandezze fisiche convenzionali, tramite il calcolatore si possono prendere in considerazione anche le ore (h), i minuti (min) e i secondi (s) per ottenere un risultato più preciso.

Come abbiamo già potuto evidenziare, parlare di “velocità” significa spalancare una porta, perché non si tratta di un termine che identifica una sola cosa: la sua definizione piuttosto si può dividere in almeno due varianti, ovvero media e istantanea.

Per fortuna, però, non è necessario scendere nei dettagli e avere un dottorato in fisica quantistica per capirne le differenze. La prima è la distanza totale percorsa in un tempo determinato, quindi la velocità media è quell’unità di misura identificata anche nelle più comuni automobili.

Per esempio, quando viaggiate a 80 km/h, potete sapere quanta strada riuscite a percorrere in 60 minuti, ma solo se riuscite a mantenere invariato questo numero. La seconda indica l’esatta rapidità di un oggetto considerata in due tempi, ovvero quel numero segnato dal tachimetro dell’auto e che potete valutare durante la corsa, quindi dal momento in cui siete partiti a quando raggiungete la destinazione.



Le formule matematiche

Come avrete già capito, la velocità (v) è il rapporto tra il tempo utilizzato (t) e un determinato spazio (s). Scendendo più nello specifico, chi tra di voi ama effettuare un calcolo delle distanze chilometriche può avvalersi di due strumenti principali: il primo comprende le formule matematiche.

Queste sono molto diverse tra loro e non necessitano di alcuna conoscenza specifica in discipline come la fisica, poiché ciò che importa è capire i numeri, avere i giusti dati e applicare la disposizione corretta.

Sappiamo che detto così può sembrare tutto un po’ difficile, ma con degli esempi sarà più chiaro: immaginate di voler raggiungere un luogo situato a 300 km di distanza in appena 11 ore, qual è la velocità di crociera da mantenere?

Allora, la formula relativa da utilizzare è v = s ÷ t, ed è l’unica con cui possiamo sapere che per essere a destinazione nel tempo prestabilito bisogna viaggiare a 27 km/h costanti. D’altro canto, conoscendo la velocità e il tempo utilizzato possiamo ottenere lo spazio, quindi i chilometri percorsi, attraverso il seguente sistema: s = t x v, quindi 11 ore per 27 km/h, ovvero circa 300 km. 

Allo stesso modo, per trovare il tempo si divide lo spazio con la velocità: t = s ÷ v.

Il secondo strumento per riuscire a ottenere questi risultati è il più veloce e pratico che possiate trovare: si tratta del calcolatore presente in questo articolo, con cui, tramite un semplice clic, potrete organizzare in anticipo un weekend fuori porta, segnando la distanza e il tempo di percorrenza, quindi valutando anche le diverse soste da effettuare e i litri di gasolio necessario da impiegare.

Si tratta di una soluzione davvero alla portata di tutti, perché intuitiva, completa e sicura, cioè priva di errori di valutazione in cui si può incappare facilmente quando si effettuano calcoli senza l’ausilio di dispositivi precisi come questo.

È l’ideale anche per chi è un agonista e pratica sport, perché consente di avere bene in mente la velocità da mantenere durante gli allenamenti.

 

Come utilizzare il calcolatore e i suoi vantaggi

Chi di solito calcola percorso stradale si troverà facilitato dal dispositivo digitale disponibile in questo articolo, perché permette di ottenere diversi risultati a seconda dei fattori o numeri utilizzati.

Oltre le classiche unità di misura spiegate nei paragrafi precedenti, ce ne sono anche altre disponibili: alcune di queste sono utili per i ragazzi che devono svolgere compiti complessi di matematica, ma anche per quanti amano arricchire il proprio bagaglio di cultura generale.

Per esempio, si può individuare la “velocità della luce” oppure i chilometri al minuto da mantenere per raggiungere un’altra regione, quindi tutti quei parametri che normalmente non utilizzeremo ma che possono comunque essere interessanti per pura informazione.

In linea di massima usare il calcolatore è davvero semplice: in primis bisogna individuare i dati o fattori di cui abbiamo parlato nel paragrafo precedente, e inserirli nell’apposita nuvoletta.

In più, come si può facilmente notare, ci sono pulsanti che permettono di impiegare modalità avanzate, quindi effettuare una comparazione tra le differenze di tempo e di velocità per raggiungere la destinazione prefissata.

In questa maniera potrete calcolare anche le soluzioni più adatte per organizzare un’esperienza estiva all’insegna dell’avventura, quindi valutando tutte le opzioni prima di percorrere la Via degli Dei, oppure il Cammino di Santiago.

Insomma, adoperare un dispositivo automatico simile rende più facile qualsiasi spostamento o allenamento, perché offre la possibilità di prevedere il percorso e quindi anche eventuali inconvenienti dovuti alla stanchezza o ad altri fattori.

Quindi, ecco alcuni dei suoi vantaggi da non trascurare, soprattutto quando arriva la bella stagione e la voglia di uscire di casa e passare qualche giorno on the road si fa pressante. 

Due curiosità sulla velocità

Oltre a una modalità di calcolo delle distanze, in questo articolo vogliamo fornire anche alcune curiosità da sfoderare per sorprendere il vostro gruppo di amici durante una cena, oppure al vostro primo appuntamento con qualcuno.

Forse già saprete che per antonomasia non è possibile superare la velocità della luce. Fin da tempi remoti l’essere umano ha cercato di trovare una risposta alle proprie domande circa il mondo attorno, soprattutto riguardo quelle piccole luci nel cielo notturno che oggi chiamiamo “stelle”.

Ma l’inadeguatezza tecnologica dell’antichità non ha mai permesso di far fronte a questi quesiti, come invece sono riusciti scienziati del calibro di Einstein durante il secolo scorso. Oggi siamo a conoscenza del fatto che, andando alla velocità della luce (ovvero a 299 792 458 m/s), impiegheremo appena un secondo per arrivare sulla Luna partendo da qualsiasi punto della Terra.

Invece, per giungere a una delle galassie più prossime alla nostra potrebbero volerci più di 2.500.000 anni. Con questo assunto possiamo comprendere che, osservando lo spazio, stiamo guardando al passato, quindi vediamo la luna com’era un secondo prima, e allo stesso modo il sole: i fotoni emessi dalla stella impiegano circa otto minuti per arrivare al nostro occhio.

Tutto questo ha dell’incredibile, non trovate? Per ora ci è impossibile viaggiare nel tempo sul nostro pianeta, eppure, per poterlo fare, in un certo senso basta affacciarsi per un attimo sullo spazio, magari utilizzando anche un buon cannocchiale telescopico.

D’altro canto, la velocità del suono è al tempo stesso difficile da raggiungere ma anche fattibile con determinati mezzi, perché si muove principalmente nell’aria a 343 m/s, quindi circa 1234.8 km/h.

Alcuni scienziati hanno individuato l’animale più veloce sulla Terra: il ghepardo, perché grazie alla sua costituzione fisica riesce a superare anche i 90 km/h con brevi scatti. Invece, l’essere umano che detiene il record storico e mondiale è Usain Bolt, che ha percorso un tracciato di 100 metri piani in esattamente 9,58 secondi, toccando in un’altra occasione una media di circa 40 km/h.

 

 

 

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