Fisica-terzo principio della dinamica

[sting2]

quando 1 corpo si muove su un piano,la reazione del piano è la forza di attrito tra il piano e il corpo?

un'altra cosa:quando un motore deve fare una curva, anche tenendo il manubrio dritto, per curvare deve piegarsi da una parte così spostando il baricentro il motore si piega e grazie all'attrito può curvare senza slittare?a quale forza è opposto l'attrito?

[xico87]

per il 3 principio della dinamica, la forza d'attrito esercitata sul corpo è uguale e contraria a quella che il corpo esercita sul piano. se vuoi farti un po' di seghe mentali ti puoi chiedere se sia il corpo a "rallentare" il piano (o spostarlo nel caso sia fermo) o il piano grazie all'attrito a rallentare il corpo in movimento.

riguardo alla seconda domanda, immagina di correre su una parabolica: sterzi senza nemmeno girare il manubrio (o meglio, girandolo molto poco salvo che la strada non sia perfettamente verticale) perchè la forza normale alla bicicletta è la forza centripeta, ossia quella forza che ti permette di girare (dimenticavo.. devi correre a una certa velocità altrimenti cadi). ovvio che man mano che la parabolica si abbassa, cioè si avvicina ad essere un piano orizzontale, la forza centripeta per fare la curva viene fornita sempre più dall'attrito tra ruote e asfalto e sempre meno dalla forza normale.
insomma il nocciolo della questione è capire chi ti fornisce la forza centripeta per sterzare: l'attrito o la forza normale.. o entrambe

[sting2]

non ho ben capito cos'è la forza normale..è la forza che esercito io quando pedalo?

[Cherubino]

La forza normale è quella che impedisce al corpo di sprofondare nel terreno.
Si chiama così perché è diretta normalmente (ovvero ortogonalmente) alla superficie del piano.

In generale la reazione vincolare di un piano è composta da due componenti:
- normale al piano (forza normale)
- tangenziale al piano (attrito)

[sting2]

perchè serve una certa velocità per curvare senza cadere?

[xico87]

immagina il caso estremizzato in cui la parabolica sia una pista con un certo coefficiente di attrito k, perfettamente verticale. le uniche due forze che agiscono lungo la verticale sono la forza di gravità e quella di attrito. quella di attrito dipende direttamente dalla forza normale, che è proprio mv^2/r. la condizione perchè tu non cada è che sia (mv^2/r)*k >= mg

[sting2]

io avevo pensato che quando si è in una curva a una certa velocità, quando si è piegati, dato che su di me non agisce nessuna forza, io dovrei per inerzia andare all'esterno della curva,quindi non cado perchè mi piego dall'altra parte,mentre quando sono fermo non c'è la "forza centrifuga" a bilanciare il mio essere piegato dalla parte opposta e quindi cado..dov'è sbalgliato il mio ragionamento?

[xico87]

no, sbagli: se fai una curva su di te agisce una forza centripeta, altrimenti non la puoi fare. il fatto che ti pieghi quando fai la curva ti permette di prendere la stessa ad una velocità più elevata perchè puoi sfruttare maggiormente l'attrito

[sting2]

però se non mi piegassi,senza sterzare il manubrio, il motore non si piegherebbe perchè la forza normale sarebbe uguagliata dal mio peso,o sbaglio?

[xico87]

scusa, se non ti pieghi perchè il motore si dovrebbe piegare? sei tu che guidando la moto/bicicletta determini il "piegamento" del mezzo sul quale ti trovi

[sting2]

si, però hai detto che la forza normale è la forza centripeta, ma se io non fossi piegato la forza normale si annullerebbe perchè uguagliata dal mio peso, mentre quando sono piegato no

[xico87]

non sempre la forza normale è la forza centripeta, solo nel caso della parabolica perfettamente verticale.
in ogni caso, credo tu faccia parecchia confusione con la somma dei vettori: la forza normale non si annulla, è la sommatoria delle forze ad annullarsi! F(gravità) + F(normale) = 0

se non sei piegato è come se stessi fermo in piedi (a livello di forze in direzione verticale): su di te agiscono forza di gravità e forza normale (che annulla la forza di gravità, altrimenti sprofonderesti)

[sting2]

scusa non ho capito quello che hai scritto:hai detto che la forza normale non si annulla,ma è la somma delle forza ad annullarsi,allora perchè sotto hai scritto che la forza di gravità si annulla?perchè non si annulla anche la forza normale?

[xico87]

no leggi bene, ho scritto che la forza normale annulla la forza di gravità

[sting2]

e perchè la gravità non annulla la forza normale?non si dovrebbero annullare a vicenda?

[xico87]

chiariamoci:
la forza di g annulla la forza normale nel senso che la somma delle 2 forze è pari a 0. ma tanto la forza di gravità quanto la forza normale continuano ad agire, solo che il loro effetto è nullo.

ricorda l'equazione F_g + F_n = 0

[sting2]

si, è quello che intendo dire, è ovvio che non possono sparire

[xico87]

ok, mi era venuto il dubbio ti stessi confondendo per una frase formulata male

[sting2]

non capisco però cosa c'entri la forza normale con la forza centripeta..

[xico87]

se sei su una strada piana la forza centripeta ti è data dalla forza di attrito che dipende da N (forza normale). se sei su una aprabolica mi sembra ovvio.. riguarda la risposta che ti avevo dato sopra

[sting2]

però ho trovato su internet un esercizio che spiegava che N sin alfa=v^2/r e N cos alfa=mg,da quello che mi hai detto deduco l'attrito essere N sin alfa l'attrito e N cos alfa la forza normale,ma sinceramente non riesco a capire bene il disegno delle forze,perchè il mio prof mi aveva detto che la reazione vincolare è sempre perpendicolare invece ora scopro ke solo la forza normale lo è...inoltre se l'angolo di inclinazione è 90°, come può N cos alfa bilanciare mg?