Posizione e spostamento. Gli autori confondono continuamente la posizione s con lo spostamento Δs. Nelle formule relative al lavoro lo spostamento viene indicato con s, diversamente da quanto fatto nei capitoli 6 e 7. Inoltre in tutti i grafici relativi al lavoro l'asse delle ascisse viene indicato come "spostamento", mentre più correttamente dovrebbe essere identificato come posizione. Lo spostamento è la differenza tra due posizioni. È vero che la posizione può essere vista come lo spostamento rispetto all'origine, ma questo punto di vista rischia di confondere gli studenti, che già faticano a distinguere le grandezza posizione, spostamento e distanza, tutte misurate in m. Nella figura 5 a pag 333, nel riquadro 6 a pag 347 e in tutte le figure degli esercizi 14, 16, 17, 18, 19, 27, 80, 82 l'asse delle ascisse è identificato come asse dello spostamento, quando in realtà è la posizione (spostamento rispetto alla posizione iniziale).
Formulario pag 347: il riquadro 3, "la potenza" contiene un errore grossolano e un errore tipografico: la potenza media in funzione della forza (costante) e della velocità (nella direzione della forza) non è F/v bensì F v. Inoltre l'unità di misura della potenza non è JW ma semplcemente W. Segnalazione di G. Santoni, 3E 19/20.
Principio di conservazione dell'energia. L'elenco dei problemi prevede una sezione dedicata al paragrafo 9 "Il principio di conservazione dell'energia". Tale sezione, che è "vuota", si confonde con l'ultima sezione "Problemi finali".
04: il risultato non tiene conto in alcun modo del numero di c.s. Per avere il risultato dato, lo spostamento dovrebbe essere fornito con 3 c.s.: 6,00 m invece di 6 m. Segnalazione di I. Paglia.
07: il risultato fornito (570 J) è errato. Il risultato corretto è 4,8·102 J. Segnalazione di A. Lucchi, 3C 19/20.
10: il risultato non tiene conto in alcun modo del numero di c.s. Un modo per avere il risultato dato è dare lo spostamento con 2 c.s.: 4,0 m invece di 4 m. Segnalazione di I. Paglia.
14: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione.
16: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione.
17: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione.
18: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione.
19: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione.
24: il risultato dovrebbe essere dato con 2 c.s. (8,1 kJ) ma è (apparentemente) dato con 4 c.s (8100 J). Segnalazione di N. Cavarra, 3CSA 19/20. In realtà il libro usa una notazione ambigua in cui gli zero a destra dell'ultima cifra non nulla non sono significativi, quindi il risultato che dà ha 2 c.s.
27: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione. Inoltre, nel grafico l'unità di misura della posizione è errata. Nel testo e nello svolgimento si parla di metri, mentre il grafico riporta cm. Segnalazione di E. Pugliese.
28: il problema è formulato in maniera un po' superficiale. La locuzione "il lavoro compiuto ... in un intervallo di tempo" andrebbe specificata meglio come: "il lavoro compiuto dal motore elettrico al passare del tempo, a partire dall'istante iniziale". In altre parole, l'ordinata di un punto del grafico corrisponde al lavoro compiuto dall'istante iniziale fino all'istante corrispondente all'ascissa.
29: il problema presuppone che lo studente conosca il teorema della media, oppure sia in grado di generalizzare il ragionamento fatto per il calcolo grafico del lavoro (o dello spostamento) ad un grafico che dà l'andamento temporale della potenza. Un suggerimento per risolvere l'esercizio è chiedersi quale sia l'unità di misura dell'area di una figura geometrica nel piano in cui è tracciato il grafico (per esempio un quadretto della griglia). Può essere utile rivedere la scheda sul teorema della media.
40: il testo dell'esercizio contiene un errore. Ciò che è possibile calcolare utilizzando la teoria esposta è la posizione della terza frangia scura (e non come scritto nel testo, della terza frangia chiara). Volendo provare a rispondere, si potrebbe stimare la posizione della terza frangia chiara come il punto medio tra la terza e la quarta frangia scura. Tuttavia questo non è ciò che viene fatto nelle soluzioni per insegnanti, dove viene utilizzata la formula per la posizione delle frange scure. Nell'utilizzare la formula occorre fare attenzione al fatto che l'angolo coinvolto non è abbastanza piccolo da permettere di approssimare il seno e la tangente con l'angolo stesso.
44: il risultato fornito (1,5·103J) è errato. Il risultato corretto è 1,5·104J. Segnalazione di M. Molineris, 3CSA 19/20. Lo svolgimento per gli insegnanti dà il risultato corretto.
49: utilizzando le notazioni standard per gli angoli, la risposta al secondo quesito non è 64° ma –64° o –116°, a seconda del verso della velocità iniziale della pallina rispetto al verso dell'asse x.
52: il problema dovrebbe far parte della categoria "un dato in più" perché i dati forniti sono ridondanti. Per rispondere ai quesiti è sufficiente ricavare i dati dal grafico, e non serve conoscere la massa del sacco né l'accelerazione di gravità.
61: i risultati forniti (±9,6·10-2 J) sono errati. I risultati corretti sono ±0,18 J. Segnalazione di A. Tamagnini. Inoltre il problema fornisce un dato totalmente inutile (k), pur non facendo parte della categoria "un dato in più".
73: il testo non è scritto con molta cura. Per risolvere il punto b) è necessario conoscere l'altezza da cui Fulvia si lascia cadere, che non viene discussa. Segnalazione di F. Giaquinto, 3CSA 20/21. Un testo più chiaro sarebbe "Ipotizza che l'altezza dello scivolo sia quella ricavata nel punto precedente, e che Fulvia arrivi in fondo allo scivolo con velocità di modulo 6,4 m/s. Calcola il lavoro compiuto dalle forze di attrito".
74: il problema appartiene alla categoria "un dato in più", e in effetti la massa dello scimpanzé non serve per risolvere il primo punto. D'altra parte questo dato è necessario per risolvere il secondo punto. Segnalazione di R. Ravaioli, 3E 19/20.
80: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione.
82: il problema parla di grafico della forza in funzione dello spostamento. In realtà si tratta della forza in funzione della posizione.
93: il testo dell'esercizio è errato. Il raggio dello scivolo circolare non è 50 m (l'altezza di un palazzo di 12 piani) bensì 5,0 m. la situazione proposta dal testo è irreale e molto pericolosa. Segnalazione di A. Tamagnini. Prova a calcolare la velocità con cui Loredana giunge al suolo nei due casi, convertendola in km/h. Per r = 5,0 m otterrai la velocità media di un centometrista di buon livello. Per r = 50 m otterrai la velocità media di un'auto in un'autostrada libera dal traffico.
95: il secondo risultato contiene un errore di arrotondamento. L'angolo è di 8,9° e non di 8,8°. Segnalazione di G. Santoni, 3E 19/20.
96: la figura associata all'esercizio riporta la velocità "4,0 m/s" che non ha nulla a che fare con il problema proposto, e va ignorata. Segnalazione di G. Venturi, 3DSA 20/21. Inoltre il libro ottiene il risultato finale, 65 km/h, approssimando la velocità prima di convertirla in km/h. Approssimando dopo la conversione si ottiene 64.28 km/h, un risultato più vicino a 64 km/h che a 65 km/h. Segnalazione di L. Caputi, 3DSA 20/21. Riguardo al problema pratico si può però fare questa considerazione: il pilota vuole conoscere la velocità minima per arrivare alla cima del giro della morte senza perdere aderenza. Il risultato ottenuto, approssimato a 2 c.s., non è sufficiente ad ottenere lo scopo, perché appunto bisogna andare un po' più forte di 64 km/h. In altre parole, con 2 c.s., la velocità minima che assicura di raggiungere lo scopo prefissato è in effetti 65 km/h. Questa discussione non è presente nella risoluzione fornita dal libro, in cui il valore 65 km/h è ottenuto con un'approssimazione non motivata.
TEST
06: la risposta proposta dal libro (B) è errata, in quanto il dato per la forza esterna riguarda il valore medio e non il valore massimo. La risposta corretta è C. Segnalazione di E. Pugliese.