Fisica-lavatrice

[sting2]

perchè se metto dei panni dentro la lavatrice non cadono quando sono in alto se la centrifuga va molto veloce?io ho pensato che nel momento in cui sono nel punto più alto, la gravità li spinge verso terra, ma dato che non cadono, ci deve essere una forza che fa equilibrio.. o forse è solo perchè quando i panni girano a grande velocità, la forza di gravità è come una forza centripeta che modifica solo la direzione del vettore velocità??

[xico87]

sting2:
perchè se metto dei panni dentro la lavatrice non cadono quando sono in alto se la centrifuga va molto veloce?io ho pensato che nel momento in cui sono nel punto più alto, la gravità li spinge verso terra, ma dato che non cadono, ci deve essere una forza che fa equilibrio..

fin qui è giusto. la forza di gravità non può fornire la forza centripeta (infatti ha sempre e solo una direzione e un verso). se fosse come dici tu (caso assurdo) una volta che i panni hanno velocità solo in direzione verticale e verso il basso, non cambierebbero più la direzione ma solo il modulo, e quindi non potrebbero più girare. qual è l'unica forza che cambia determina la variazione della direzione in questo caso?

[the.track]

Allora la forza di gravità agisce sempre sul corpo. Ciò che cambia è la forza risultante sul corpo stesso, cioè:
Quando il corpo gira, su di esso agisce la forza centrifuga che è proporzionale alla velocità di rotazione. Quando la lavatrice centrifuga ad alta velocità, la forza centrifuga supera quella di gravità e così il panno non cade. Se non capisci dimmelo che imposterò la spiegazione con più chiarezza.

[sting2]

è la questione della forza centrifuga che non mi è chiara:infatti è soltanto una forza apparente e avevo pensato che dato che sono in un sistema non inerziale potevo considerare la forza centrifuga causata dall'inerzia del corpo,paragonandolo a un passeggero su un auto che curva,solo che mi riesce difficile da immaginare..

[xico87]

ti metti in un sistema inerziale e fine dei problemi. la forza centripeta ti viene fornita dalla reazione normale delle pareti del cesto. perchè i panni non cadano deve valere mv^2/r >= mg

[sting2]

d'accordo, e questo sarebbe il punto di vista di uno che si trova all'interno di un sistema inerziale:se invece mi trovassi in un sistema non inerziale, non potrei dire che a causa dell'inerzia dei panni, non tendono a seguire il cesto che gira, e quindi hanno un forza centrifuga nel verso opposto?

[xico87]

parti da un presupposto errato: se sei in un sistema non inerziale (i panni) non vale più il primo principio della dinamica, quindi non ha senso (anzi è proprio sbagliato) parlare di inerzia: sui panni agisce una forza apparente (centrifuga), che tende ad allontanarli dall'asse di rotazione senza tuttavia riuscirci. visto che questa forza cambia continuamente direzione e verso, è evidente che quando i panni si trovano al culmine, se vuoi che non vadano, la risultante delle forze (forza di gravità + forza centrifuga) deve essere pari a 0. guarda caso ottieni la forma equivalente della disuguaglianza scritta precedentemente, ossia: mv^2/r - mg >= 0

[sting2]

appunto che esiste la forza centrifuga, ma ciò è causata dall'inerzia dei corpi:cito da wikipedia


La cinematica e la dinamica effettuano l'analisi del moto dei corpi in un sistema di riferimento inerziale, ossia in un sistema di riferimento che si muove di moto rettilineo uniforme rispetto a un sistema ritenuto inerziale quale quello rappresentato dalle stelle fisse.

Poiché un sistema di riferimento solidale con il corpo che curva, come quello specificato nella nostra definizione introduttiva, non rientra tra quelli appena descritti, esso sarà quindi di tipo non inerziale: in quest'ultimo si manifestano delle forze inerziali o apparenti, legate all'inerzia dei corpi, ossia alla loro propensione a non curvare, a mantenere cioè il moto rettilineo uniforme.

[Macellaro]

Io leggendo questi post non ho ben capito cosa tu vuoi comprendere.
Comunque se posso esserti di aiuto provo a dirti che nel momento in cui i panni arrivano nel punto più alto all'interno del cestello non cadono perchè evidentemente la forza centrifuga è maggiore di quella di gravità (Tieni conto che nel punto più alto la forza centripeda è rivolta verso l'alto mentra la forza di gravità è verso il basso, quindi stessa direzione verso opposto modulo F-centrifuga>F-gravità).
Quindi la risultante della somma delle due forza è comunque maggiore. A questo punto i panni rimangono attaccati al cestello perchè il metallo risponde alla risultante di queste forze, che, vedendo i panni nel punto più alto, ha verso rivolto in alto, con una forza uguale ma di verso opposto (in basso quindi). Quindi questi poveri panni rimangono lì e non cadono giù perchè la risultante delle forze esercitate su di loro è nulla.
Tieni conto che noi stiamo parlando di quel singolo e particolare caso che avviene in un periodo di tempo molto breve.

Devi semplicemente vedere come agisce la forza di gravità su quel corpo, perchè il corpo di moto circolare ha la forza che lo fa muovere che è rappresentata dal raggio della sua traiettoria, che circolare. Questo lo puoi capire meglio studiando il moto circolare, che è abbastanza semplice da capire.

Spero di averti aiutato.

[xico87]

Macellaro:
Io leggendo questi post non ho ben capito cosa tu vuoi comprendere.
Comunque se posso esserti di aiuto provo a dirti che nel momento in cui i panni arrivano nel punto più alto all'interno del cestello non cadono perchè evidentemente la forza centrifuga è maggiore di quella di gravità (Tieni conto che nel punto più alto la forza centripeta è rivolta verso l'alto mentra la forza di gravità è verso il basso, quindi stessa direzione verso opposto modulo F-centrifuga>F-gravità).

semmai la forza centrifuga.

cmq, sting,forse ho capito il tuo quesito ora. anzi, mi scuso perchè prima sono stato impreciso.
certamente se ti metti al posto di un panno senti una forza che ti manda verso l'esterno. questo perchè, come hai notato, tenderesti a muoverti di moto rettilineo uniforme (a causa dell'inerzia), però c'è una forza (la reazione normale) che ti vincola a non farlo: l'effetto risultante è una forza centrifuga, a causa della quale ti senti spinto in direzione opposta rispetto all'asse di rotazione, verso l'esterno