Moto relativo

[Jegiuzza]

Un operatore della televisione,viaggiando verso ovest alla velocità di 20 km/h su un veicolo,sta riprendendo un ghepardo che corre nella stessa direzione a una velocità di 30 km/h maggiore del veicolo. Il ghepardo si arresta bruscamente e fa dietrofront e scatta in direzione est a 45 km/h come può constatare un uomo della troupe che stava fermo. Il ghepardo ha impiegato 2 s per invertire il senso della velocità.
Qual è l'accelerazione vista dall'operatore e dall'uomo fermo?

[Erasmus_First]

Qual è l'accelerazione vista dall'operatore e dall'uomo fermo?

Ma che razza di domanda!
E' ovvio che l'accelerazine è la stessa!

L'accelerazione è la rapidità con cui cambia la velocità.
la rapidità con cui cambia una somma è la somma delle rapidità con cui cambiano gli addendi.
La rapidità con cui cambia una costante è nulla!
Se l'operatore va a velocità costante (non importa a quale velocità né in quale direzione) la velocità relativa differsce di una costante dalla velocità assoluta.
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Usando i tuoi numeri e supponendo costante l'accelerazione nei due secondi in cui il ghepardo inverte la direzione, per l'uomo fermo hai
$a_(assoluta) = (30/(3,6) - (-45/(3,6)))/2$ m/s^2$=75/(7,2)$ m/s^2$≈ 10,417$ m/s^2.
Per l'operatore
$a_(relativa) = ((30-20)/(3,6) - (-(45+20)/(3,6)))/2$ m/s^2$=75/(7,2)$ m/s^2$≈ 10,417$ m/s^2.
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P.S. (Editando)
Ho sostiuito "derivata di" con "rapidità con cui cambia" pensando che non tutti gli studenti di scuole secondarie conoscono la nozione di derivata.

[orsoulx]

@Jegiuzza:
Erasmus ha distrattamente utilizzato, nella trattazione numerica, una velocità non corretta. Quindi fai tesoro della bella parte precedente e lavora un po' anche tu.
Esiste una sezione apposita per la fisica, credo sarebbe meglio postare lì i tuoi problemi. Questo forum non è un distributore automatico di soluzioni, per le prime volte siamo buoni, ma vedi di leggere il regolamento e comportarti adeguatamente.
Ciao

[Erasmus_First]

Testo nascosto, fai click qui per vederlo

Erasmus ha distrattamente utilizzato, nella trattazione numerica, una velocità non corretta. [...]

Oops!
Avevo letto in fretta e preso "a una velocità di 30 km/h" come dichiarazione della velocità iniziale del ghepardo.
Leggo ora che invece sta scritto "a una velocità di 30 km/h maggiore del veicolo" [*]
Correggere dunque sostituendo $30$ con $30 + 20$, ossia con $50$.
La variazione di velocità in 2 secondi è allora di $(50 + 45)$ km/h $= 95$ km /h $= 95/(3,6)$ m/s.
Conseguentemente, l'accelerazione media [nei 2 secondi] è $1/2·95/(3,6)$ m/s^2 $≈13,194$ m/s^2
[*] Ad esser pignoli ... la velocità del ghepardo può essere maggiore di quella del veicolo, non maggiore del veicolo stesso!

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