Fisica - Conservazione della quantità di moto
ho visto oggi a scuola che la quantità di moto in un sistema isolato si conserva, e ho visto sul libro l'esempio di 2 biglie su un tavolo orizzontale che si scontrano:se l'attrito è trascurabile allora posso considerare il sistema delle 2 biglie isolato, ma posso considerare nel sistema anche il tavolo?in questo caso le forze che agiscono sono la biglia 1 su biglia 2 e x il terzo principio della dinamica b2 reagisce su b1 con una forza uguale e opposta, ma l'attrito che si verifica tra le biglie e il terreno è uguale e opposto a quello tra il terreno e le biglie?quindi il sistema ha sempre forza totale=0?
Risposte
Sì, la conservazione della quantità di moto in un sistema non soggetto a forze esterne è sempre vera, ed è anche più generale del terzo principio della dinamica. Chiaramente, uno è libero di estendere il sistema come vuole, a patto da rendere le forze interne forze interne al sistema.
Un esempio tipico che si fa in meccanica classica che è il seguente problema: un corpo che scivola su un cuneo, libero di muoversi sul tavolo.
A livello didattico, la conservazione della qdm si dimostra a partire dal terzo principio della meccanica, ma in realtà si può dimostrare in altre maniere (anche più eleganti).
Nelle situazioni "puramente meccaniche", la terza legge della meccanica e la conservazione della qdm sono equivalenti, ma per sistemi più complessi (per esempio interazioni tra cariche e campi elettromagnetici variabili nel tempo), il terzo principio smette di essere vero, mentre la conservazione della quantità di moto rimane valida (se si includono tutti i termini della quantità di moto).
La conservazione della quantità di moto non si ferma solo alla meccanica del punto, ma si estende in vari altri settori della fisica, come l'elettromagnetismo (basta ricordarsi di includere nel bilancio la quantità di moto del campo elettromagnetico), la meccanica dei corpi continui, dei fluidi...
La conservazione della quantità di moto è una legge di natura valida anche in relatività, meccanica quantistica e teoria dei campi classica e quantistica, anche dove la nozione di "forza" perde di significato.
Un esempio tipico che si fa in meccanica classica che è il seguente problema: un corpo che scivola su un cuneo, libero di muoversi sul tavolo.
A livello didattico, la conservazione della qdm si dimostra a partire dal terzo principio della meccanica, ma in realtà si può dimostrare in altre maniere (anche più eleganti).
Nelle situazioni "puramente meccaniche", la terza legge della meccanica e la conservazione della qdm sono equivalenti, ma per sistemi più complessi (per esempio interazioni tra cariche e campi elettromagnetici variabili nel tempo), il terzo principio smette di essere vero, mentre la conservazione della quantità di moto rimane valida (se si includono tutti i termini della quantità di moto).
La conservazione della quantità di moto non si ferma solo alla meccanica del punto, ma si estende in vari altri settori della fisica, come l'elettromagnetismo (basta ricordarsi di includere nel bilancio la quantità di moto del campo elettromagnetico), la meccanica dei corpi continui, dei fluidi...
La conservazione della quantità di moto è una legge di natura valida anche in relatività, meccanica quantistica e teoria dei campi classica e quantistica, anche dove la nozione di "forza" perde di significato.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo