Chiarimenti sulle reazioni vincolari

R.Russo1
Ciao a tutti. Sto studiando gli urti tra corpi rigidi e punti materiali, e tra corpi rigidi. Ho capito che la quantità di moto totale del sistema si conserva se le forze in gioco sono tutte INTERNE, siano esse impulsive o meno (correggetemi se sbaglio). Nel caso di presenza di forze ESTERNE la quantità di moto si conserva se e solo se queste forze non hanno carattere impulsivo e la durata dell'urto è molto piccola. In molti esercizi mi capita di incontrare le reazioni vincolari che NON permettono la conservazione della quantità di moto. E qui mi sorge un dubbio: le reazioni vincolari, dato che sono date dai vincoli stessi, che io credo essere interni al sistema (ad esempio il caso di una asta vincolata ad un estremo), come mai vengono considerate forze esterne? Perché seguendo quello che ho scritto prima io, sempre se giusto ovviamente, anche se queste hanno carattere impulsivo, essendo interne dovrebbero consentire la conservazione di $ p $, invece non è così da quello che vedo nel libro. Un esempio: il libro mi porta un esercizio guida dove c'è appunto una sbarretta vincolata ad un estremo attorno al quale può ruotare senza attrito che viene urtata a distanza $ r $ dall'estremo fisso. Nella soluzione mi dice " in questo caso non possiamo conservare la quantità di moto del sistema, in quanto durante l'urto agisce una forza impulsiva esplicata dal vincolo". Ed io penso: ma il vincolo non dovrebbe venire considerato interno al sistema perché "parte dell'asta" e quindi la sua reazione non dovrebbe essere interna e permettere così la conservazione di $ p $ ??? In altre parole spesso entro in confusione perché mi capita di non sapere distinguere le forze interne da quelle esterne durante gli urti. Mi potreste schiarire le idee? Grazie in anticipo

Risposte
Eulercio
"R.Russo":
ma il vincolo non dovrebbe venire considerato interno al sistema perché "parte dell'asta" e quindi la sua reazione non dovrebbe essere interna e permettere così la conservazione di p ???


L'asta è l'asta, il vincolo è un'altra cosa :-D

In generale in questi problemi hai informazioni sull'asta (o su qualunque sia il corpo rigido in questione), ma non sai niente del vincolo, quindi ovviamente non lo includi nelle tue equazioni (rimane, appunto, esterno al sistema). Segue che durante l'urto agiscono delle forze impulsive che non permettono la conservazione di $\vecp$.

Fortunatamente in questi casi c'è la conservazione del momento angolare che viene in nostro aiuto :D

Shackle
Se hai un'asta incernierata ad un estremo, la cerniera è un vincolo esterno all'asta.
Se hai due aste, collegate tra loro da una cerniera, questa è vincolo interno al sistema delle due aste. La forza che la prima esercita sulla seconda tramite la cerniera è uguale e contraria alla forza che la seconda esercita sulla prima.

R.Russo1
Quindi quando ci sono vincoli che tengono vincolati appunto i corpi rigidi non si conserva $ p $ in ogni caso giusto ?

Shackle
In generale, quando ci sono vincoli esterni, la q.d.m. non si conserva , perchè il sistema non è isolato .
Perchè dico "in generale" ? Perchè c'è vincolo e vincolo, bisogna analizzare la situazione. Ad esempio, se una massa è poggiata su un piano orizzontale liscio, il piano è un vincolo esterno. Però, se un'altra massa che viaggia sul piano la colpisce, il vincolo del piano non ha alcuna importanza ai fini della conservazione della quantità di moto del sistema; le masse si muovono su un piano che non ha alcuna influenza sul loro moto , perciò la q.d.m totale del sistema si conserva.

R.Russo1
Sei stato molto chiaro, ti ringrazio molto

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