Conservazione quantità di moto
//Una domanda...mettiamo che ci sia un punto materiale che urta un corpo rigido (facciamo a forma di disco) tale che tra la retta di applicazione della forza e il centro del disco ci sia un braccio R. In che modo si applica in questo caso il principio di conservazione della quantità di moto? Il momento FR fa ruotare ovviamente il disco, e quindi questo girerà con una certa velocità angolare omega e una velocità tangenziale v. Il disco traslerà con una velocità V. omega e v non influenzano la quantità di moto totale del disco?
Risposte
Ho anche un altra domanda, legata strattamente alla prima.
Ammettendo che il piano in cui giace il disco sia liscio, perchè il disco CONTINUI A RUOTARE ci vuole una FORZA CENTRIPETA che cambi direzione in ogni istante di tempo, e che fa ruotare il disco. Se ciò non si ha, il disco non dovrebbe prima o poi fermarsi?
Ammettendo che il piano in cui giace il disco sia liscio, perchè il disco CONTINUI A RUOTARE ci vuole una FORZA CENTRIPETA che cambi direzione in ogni istante di tempo, e che fa ruotare il disco. Se ciò non si ha, il disco non dovrebbe prima o poi fermarsi?
"newton_1372":
Ho anche un altra domanda, legata strattamente alla prima.
Ammettendo che il piano in cui giace il disco sia liscio, perchè il disco CONTINUI A RUOTARE ci vuole una FORZA CENTRIPETA che cambi direzione in ogni istante di tempo, e che fa ruotare il disco. Se ciò non si ha, il disco non dovrebbe prima o poi fermarsi?
Aristotele avrebbe detto così, ma nel frattempo ci sono stati Galileo e Newton.
Ho l'impressione che devi chiarirti un po' le idee sui principi della Meccanica. Prova con questioni più semplici.
Cosa studi?
Se il sistema e' isolato e non ci sono reazioni vincolari di impulso allora puoi applicare la conservazione della quantita' di moto e del momento angolare.Io credo che ti riferisci al fatto che il disco e' libero di ruotare cioe' non e' vincolato ad un suo asse.In questo caso il disco ruotera' con una velocita' angolare che ricavi dall'equazione $ |vec r X mv_p | = I\omega$ dove $v_p$ e' la velocita' del punto che urta e tale momento e' responsabile della rotazione ed inoltre traslera' con velocita che ricaverai dalla conservazione della q.d.m. che e' responsabile della velocita' del centro di massa in modo indefinito.Poi hai da vedere anche che tipo di urto hai.
Ma il fatto che il fatto che il disco ruoti con una velocità angolare (e quiindi tangenziale) come fa a non ripercuotersi sulla quantità di moto complessiva?!
Riguarda alla due vorrei chiarire che conosco bene il I principio della dinamica, ma qui si parla di moto rotatorio...il disco non può ruotare se non c'è una forza centripeta costante che fa ruotare il disco (e che cambia direzione continuamente, essendo questa verso il centro. Cosa fornisce questa forza centripeta?
Riguarda alla due vorrei chiarire che conosco bene il I principio della dinamica, ma qui si parla di moto rotatorio...il disco non può ruotare se non c'è una forza centripeta costante che fa ruotare il disco (e che cambia direzione continuamente, essendo questa verso il centro. Cosa fornisce questa forza centripeta?
up
Beh direi che il fatto che il corpo sia rigido ti garantisce che quella forza ci sia!
Comunque la quantità di moto è anche detta momento lineare, prova a pensare un po' al perchè!
Comunque la quantità di moto è anche detta momento lineare, prova a pensare un po' al perchè!
Non lo immagino...PS. hO due anni in piu di te, ma non ho fatto lo scientifico! Provo profonda vergogna...cmq ti prego ormai che ci sei rispondimi! Ci sono cose che non riesco a capire...cioè come ci può essere una FORZA COSTANTE che fa ACCELERARE IL CORPO (dal punto di vista vettoriale intendo) quando il disco è ormai libero di ruotare senza alcuna sollecitazione esterna....
Secondo me stai confondendo il moto circolare di un punto materiale con la rotazione di un corpo rigido! Ti consiglio di riguardati bene i sistemi di punti, e dare un occhio alla conservazione del momento angolare in quel caso, scientifico o no se ti ci metti lo capisci, non è così impossibile!
Poi non capisco bene perchè parli di accelerazione del corpo, se sta girando con velocità angolare costante. E' solo questione di capire perchè $ L=I*omega $.
Comunque la quantità di moto è legata semplicemente alla traslazione di un corpo rigido, mentre il momento angolare alla rotazione! Per questo si chiama momento lineare, la quantità di moto. In inglese addirittura chiamano la quantità di moto "momentum" e " angular momentum" il momento angolare! (Spero di non aver detto sciocchezze, ma sono abbastanza sicuro senza dover aprire il dizionario!
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Poi non capisco bene perchè parli di accelerazione del corpo, se sta girando con velocità angolare costante. E' solo questione di capire perchè $ L=I*omega $.
Comunque la quantità di moto è legata semplicemente alla traslazione di un corpo rigido, mentre il momento angolare alla rotazione! Per questo si chiama momento lineare, la quantità di moto. In inglese addirittura chiamano la quantità di moto "momentum" e " angular momentum" il momento angolare! (Spero di non aver detto sciocchezze, ma sono abbastanza sicuro senza dover aprire il dizionario!
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Ma anche la VELOCITA DI ROTAZIONE è comunque velocità...una quantità fisica che prende il nome di "quantità di moto" dovrebbe contenere anche il moto del disco attorno all'asse di rotazione...è sempre moto no?
Fammi capire...se il cannoncino lo metto AL CENTRO DEL DISCO, cioè allineato col centro di massa, L'EFFETTO TRASLAZIONALE sarà LO STESSO rispetto a quando mettessi il cannoncino tangenzialmente?
Fammi capire...se il cannoncino lo metto AL CENTRO DEL DISCO, cioè allineato col centro di massa, L'EFFETTO TRASLAZIONALE sarà LO STESSO rispetto a quando mettessi il cannoncino tangenzialmente?
Ti ho fatto l'esempio di come si dice in inglese proprio perchè tu ti stai basando sul nome (che in casi come questo può essere fuorviante), e la definisci "a senso", come ti sembra giusto che sia. Ma in realtà sono tutte quantità definite in un certo modo, e proprio per via di queste definizioni quello che dici è sbagliato!
Non so di che cannoncino stai parlando, comunque ti do uno spunto su cui ragionare per la questione della quantità di moto (anche se secondo me faresti meglio a leggere direttamente su un buon libro, una spiegazione riguardante quantità di moto e momento angolare per sistemi di punti); la quantità di moto è definita come $ vec P=m*vec v $, ma questo per un punto materiale di massa m che si muove con velocità v. Ora, prova a spostarti in un sistema di punti, e pensa a come si può esprimere la quantità di moto totale del sistema. A quel punto se ritorni sui corpi rigidi dovresti aver capito qualcosa in più!
In ogni caso, ribadisco il consiglio di una spiegazione fatta un po' meglio della mia, che trovi su molti libri di testo!
Non so di che cannoncino stai parlando, comunque ti do uno spunto su cui ragionare per la questione della quantità di moto (anche se secondo me faresti meglio a leggere direttamente su un buon libro, una spiegazione riguardante quantità di moto e momento angolare per sistemi di punti); la quantità di moto è definita come $ vec P=m*vec v $, ma questo per un punto materiale di massa m che si muove con velocità v. Ora, prova a spostarti in un sistema di punti, e pensa a come si può esprimere la quantità di moto totale del sistema. A quel punto se ritorni sui corpi rigidi dovresti aver capito qualcosa in più!
In ogni caso, ribadisco il consiglio di una spiegazione fatta un po' meglio della mia, che trovi su molti libri di testo!
Veramente non capisco cosa e' che vuoi capire e quale e' il tuo intento
Provo a spiegare. Mettiamo che ci sia un disco poggiato su un tavolo liscio. Tangenzialmente c'è un cannoncino che spara un colpo, fornendo al sistema disco + cannoncino + pallina una certa energia cinetica.
LA VELOCITA' TRASLAZIONALE del disco sarebbe uguale SE IL cannoncino invece di essere messo tangenzialmente fosse messo allineato col centro di massa? (cioè in modo da avere momento della forza = 0)
LA VELOCITA' TRASLAZIONALE del disco sarebbe uguale SE IL cannoncino invece di essere messo tangenzialmente fosse messo allineato col centro di massa? (cioè in modo da avere momento della forza = 0)
Edit, messaggio piene di scemenze..
Ma il moto traslazionale del disco rimane invariato qualunque sia la posizione del cannoncino?
Il moto traslazionale del disco, se proprio vuoi chiamarlo così, è la traslazione del centro di massa, quindi no! Rileggi quello che ho scritto! Nel primo caso il disco ruota, nel secondo trasla!
Chiamiamo M la massa del disco + cannoncino. m la massa della pallina sparata, v la velocità traslazionale della pallina e V...non lo so. Se io scrivo
$MV = mv -> V=mv/M$
cosa mi rappresenta questa V? E' la velocità TRASLAZIONALE del disco + cannoncino?
$MV = mv -> V=mv/M$
cosa mi rappresenta questa V? E' la velocità TRASLAZIONALE del disco + cannoncino?
Ma il fatto è che tu quello lo puoi scrivere solo se la quantità di moto della pallina, che è un vettore, è "passante" per il centro di massa del corpo rigido. Nel senso che se prendi la retta su cui giace il vettore, su questa ci deve essere anche il centro di massa! A quel punto V sarà sì la velocità di traslazione di tutto il corpo, che può essere espressa come la velocità di traslazione del centro di massa.
Se invece la linea di forza ha una certa distanza dal centro di massa come si trova la VELOCITA TRASLAZIONALE?
Per quella di rotazione non è un problema, ti basta considerare il braccio che la quantita di moto della pallina ha rispetto al polo che hai scelto. Il problema è per quella di traslazione, ci dovrei pensare un po'. Comunque invece di continuare a fare domande di teoria usando oltretutto termini non del tutto leciti (non penso si possa parlare di linee di forza in quel caso), vai a rileggerla! Sul libro ci sono molti meno errori di quanti potrei inculcartene io senza volerlo!
Intendevo RETTA D'AZIONE DELLA FORZA GIULY! (ps quanto ti ammiro!) ma che pignola ahahaha!
ahahaha!
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