Domande conservazione momento angolare

minavagante1
ciao a tutti,
un saluto a tutti in quanto è il mio primo post qui nel forum. Volevo porvi delle domande riguardo alla conservazione del momento angolare in cui mi sono imbattutto tramite degli esercizi:
Esercizio 1) tratta di due dischi, uno grande e uno piccolo; il disco grande inizialmente è fermo, mentre quello piccolo ruota. Successivamente il disco piccolo viene posto sopra il disco grande e causa l'attrito fra i due si ferma. Siccome questo esercizio è stato svolto in classe, la professoressa l'ha svolto utilizzando il principio di conservazione del momento angolare, in quanto la forza di attrito è stata considerata una forza interna al sistema, e per questo motivo non contribuisce alla variazione di momento angolare
Esercizio 2)Ho trovato un esercizio svolto che riguarda sempre due dischi, uno più grande e uno più piccolo. Il più grande viene posto in rotazione. Ora i due dischi non sono come prima uno sopra l'altro (immagine stilizzata: =), ma uno a fianco (immagine stilizzata: O O). Nello svolgimento però si scrive che il momento angolare non si conserva.
La mia domada è: perchè non si conserva il momento angolare in questo caso se prima la forza di attrito era considerata interna al sistema?? O entrano in gioco altre foze che modificano il momento angolare iniziale???
Non so se mi sono spiegato comunqe grazie a tutti

Risposte
minavagante1
oh grazie mille di tutto :) prova a vedere se puoi il post dell'esplosione please se riesci

minavagante1
Una nuova domanda:ho un disco in quiete di massa M e raggio R, che può ruotare attorno al suo asse verticale. Un uomo è a distanza r dal cento sul disco. All'inizio è tutto in quiete, e poi l'uomo inizia a correre con una certa velocità costante. Mi chiedevo, il momento angolare rispetto al centro si conserva???
E quindi potrei scrivere:$Li=Lf$ e $Li=0 Lf=Luomo + Ldisco$
$Ldis co=omega_D^T Idisco$ dove $omega_D^T$ è la velcotià del disco rispetto a terra
$Luomo=omega_U^T Iuomo$ dove $omega_U^T$ è la velocità dell'uomo rispetto a terra e I=mr^2
???grazie :)

cavallipurosangue
Ci sono delle imprecisoni a dire il vero... comunque sì il momento angolare si conserva nel sistema GIOSTRA UOMO... è vero anche che se si conserva si conserva non rispetto al centro, ma rispoetto a qualsiasi punto... (prendere il centro è solo comodo perchè si annulla la reazione..).

Inoltre un uomo se studiato come corpo puntiforme non può avere una velocità angolare, perchè questa è una quantità propriA DEI CORPI RIGIDI... è un concetto sottile ma credo importante...

minavagante1
??veramente?? quindi se io ho una particella che si muove di moto circolare uniformemente accelerato, non posso definire una velocità angolare???E in quel caso lì come dovrei scrivere l'equazione del momento angolare???

cavallipurosangue
Beh si puoi definire una velocità angolare, ma questa non è la velocità angolare del corpo, ma del moto del corpo attorno ad un punto... a livello di conti non cambia nulla.

minavagante1
ah bon si si certo...quindi il conto è giusto come l'ho fatto???Ho messo Li=0 perchè inizialemnte è tutto fermo

cavallipurosangue
Si, il momento angolare si conserva in quel caso...

minavagante1
grazie cavallipurosangue, gentile come sempre

cavallipurosangue
Figurati ;)

minavagante1
Ho rivisto il problema per cui avevo aperto questo 3d: un disco piccolo ruota, e viene posizionato su un disco più grande fermocon asse z. Il disco piccolo ruota con $omegao$ attorno al suo azze z' e viene posto sul disco grande in modo che i due assi distano d.
La conservazione del momento angolare induce a scrivere Li=Lf. Ma per il momento iniziale viene considerato z' mentre per quello fianle z. Quindi se il momento angolare si conserva posso calcolare il momento d'inerzia rispetto a due assi diversi????

minavagante1
perchè io sul quaderno ho scritto:
$I_f^zomega_f=I^(z')omegai$ quindi qui i momenti d'inerzia sono stati calcolati su due assi diversi. Ma pensavo, applicando il teorema di Konig, se i momenti d'inerzia li calcolo entrambi a z, ottengo lo stesso risultato in quanto inizialemente il dischetto piccolo non ha tralsazione quindi per il teorema $Li=Lm'+r_(cm)xP_( t o t)$ il secondo addendo sparische in quanto non ha traslazione. Se poi lo applico sempre rispetto a z nel momento finale otterrò $L_(Mf)+L_(mf)=L_( t o t)$ sempre rispetto a z. Siccome $L_(Mf)=omegaI_z$, e poi $L_(mf)=L'_(mf)+dxP_( t o t)=0+dxmomega_Md$ e ottengo lo stesso risultato. Ma la prima risoluzione deriva da questa oppure quando scrivo che il momento angolare si conserva pocco anche cambiare asse???? :shock:

minavagante1
aiuto please :D

cavallipurosangue
Scusa, ma in questo momento come nella settimana precedente ho poco tempo per scrivere dato che son in vacanza... ti dico solo che il momento angolare è una grandezza che è dipendente dal polo che scegli in generale, quindi a meno di casi particolari non credi che tu possa scrivere questa equazione:

$vec(K)_A=vec(K)_B$ con $B\neA$...

minavagante1
ah bon :-D si tranquillo

cavallipurosangue
Se non sbaglio però mi sembrava che il tuo libro dicesse che in quel caso il momento angolare non si conservava...

minavagante1
è un esercizio svolto in classe e la prof ha detto che si conserva in quanto la forza di attrito tra i due dischi uno sopra l'altro può considerarsi interna al sistema. E dopo ha scritto l'equazione della conservazione del momento angolare utilizzando due assi diversi, senza svolgere alcun passaggio. E appunt ola mia domanda era: tutto ciò deriva dall'applicazione di Konig, oppure ad occhio è possibile vedere che i due momenti sono uguali???

cavallipurosangue
Il discorse che fai è in genere giusto, ma non credo che possa esser applicato qui...

Se l'asse z' si mantenesse fisso durante tutto il fenomeno, ossia se il disco piccolo avesse un asse mantenuto fisso da un vincolo esterno, allora posso assicurarti che il momento angolare non si conserva in generale, in quanto hai una reazione incognita a priori (quella di uno dei due assi) che fa momento esterno.

Se invece l'asse z' non è fisso ma tu appoggi solo un disco su un altro e poi lasci il sistema libero di agire come più gli piace, allora ti volevo far notare che il disco piccolo sicuramente avrà un moto composto da rotazione e traslazione, quindi il discorso sul th. di Kònig non vale più...

minavagante1
però il testo dice che il disco piccolo si ferma subito, e quello grande inizia a ruotare, quindi il disco piccolo intorno al suo asse non ruota più, o no???

cavallipurosangue
Ah ok... quindi lo vede come un urto e ...

Comunque all'inizio quello grosso è fermo quindi il momento angolare globale è dovuto solo al disco piccolo: $I_(z')omega_i$

Alla fine però allora avrai il momento angolare dovuto alla rotazione di quello grosso ripetto al suo asse e sempre rispetto a questo il contributo di quello piccolo il quale però non ha $omega=0$, ma solo la velocità angolare relativa a quello grosso lo è...

Puoi però vedere questo fatto come la rotazione di un corpo rigido attorno ad un asse fisso (z) non coincidente con l'asse centrale, quindi th di Kònig, ecc... :D

minavagante1
quindi deriva da konig oppure posso subito dire: alla fine ho solo rotazione di quello grande attorno al proprio asse e di quello piccolo attorno all'asse di quello di grande e allora posso considerare solo l'altro asse

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