Dubbio sull'attrito - 1a Superiore
Salve a tutti 
Sono incappato in un dubbio: sfogliando il mio libro di fisica mi imbatto nel capitolo sull'attrito del mezzo.
Praticamente il libro spiega che:
"Quando un corpo si sposta lentamente in un fluido, la forza di attrito è direttamente proporzionale al quadrato della velocità:
$F_a=h*v$
dove $h$ è una costante che varia a seconda delle caratteristiche del corpo.
Se invece il corpo si muove a velocità elevate, la forza di attrito cambia più rapidamente perché è proporzionale al quadrato della velocità:
$F_a=h*v^2$
dove $h$ è una costante diversa da quella della formula precedente"
Dato che "lentamente" e "elevato" mi sembrano un po' troppo oggettive per un libro di fisica delle superiori
volevo chiedervi se potete chiarirmi la questione.
Grazie per la disponibilità e l'attenzione.
Buone feste.
Sono incappato in un dubbio: sfogliando il mio libro di fisica mi imbatto nel capitolo sull'attrito del mezzo.
Praticamente il libro spiega che:
"Quando un corpo si sposta lentamente in un fluido, la forza di attrito è direttamente proporzionale al quadrato della velocità:
$F_a=h*v$
dove $h$ è una costante che varia a seconda delle caratteristiche del corpo.
Se invece il corpo si muove a velocità elevate, la forza di attrito cambia più rapidamente perché è proporzionale al quadrato della velocità:
$F_a=h*v^2$
dove $h$ è una costante diversa da quella della formula precedente"
Dato che "lentamente" e "elevato" mi sembrano un po' troppo oggettive per un libro di fisica delle superiori
volevo chiedervi se potete chiarirmi la questione.Grazie per la disponibilità e l'attenzione.
Buone feste.
Risposte
Forse vuoi dire soggettive (hai mancato una s)?
Ancora non mi addentro nel terreno della fluidodinamica, però posso dirti che non esiste una distinzione netta fra il campo di applicazione dell'una e dell'altra legge; in alcuni casi è semplice (per esempio, la seconda descrive l'attrito su un'automobile o su un treno, mentre la prima può descrivere la resistenza su una goccia microscopica che si muove nell'aria) ma in altre circostanze le cose si complicano. Comunque, credo che ogniqualvolta si studi il moto di un corpo in un fluido sia necessario stabilire sperimentalmente, e non a priori, quale delle due formule sia più appropriata.
Ancora non mi addentro nel terreno della fluidodinamica, però posso dirti che non esiste una distinzione netta fra il campo di applicazione dell'una e dell'altra legge; in alcuni casi è semplice (per esempio, la seconda descrive l'attrito su un'automobile o su un treno, mentre la prima può descrivere la resistenza su una goccia microscopica che si muove nell'aria) ma in altre circostanze le cose si complicano. Comunque, credo che ogniqualvolta si studi il moto di un corpo in un fluido sia necessario stabilire sperimentalmente, e non a priori, quale delle due formule sia più appropriata.
La risposta alla tua domanda sta nel fatto che l'attrito viscoso è il più complicato degli attriti esistenti.
Quella $h$ , che il tuo libro cita così velocemente, è in realtà un insieme di moltissimi fattori: temperatura del solido e del fluido, pressione, idro o aerodinamicità, velocità relativa ....
Sperimentalmente si può osservare questo fenomeno, ossia che l'attrito aumenta in modo diverso dalla proporzionalità diretta: posso aggiungere, che , a certe velocità si arriva anche a $Fa=h*V^3$.
Il fatto che non venga detto un limite ben preciso dal quale iniziano le diverse proporzionalità sta nel fatto che esso è relativo alle tantissime variabili presenti in questo calcolo: e dato che un libro di prima superiore si presume sia almeno leggibile (
), si è preferito mettere due righe di formule "empiriche" che 15 pagine di formule per addetti ai lavori.
Quella $h$ , che il tuo libro cita così velocemente, è in realtà un insieme di moltissimi fattori: temperatura del solido e del fluido, pressione, idro o aerodinamicità, velocità relativa ....
Sperimentalmente si può osservare questo fenomeno, ossia che l'attrito aumenta in modo diverso dalla proporzionalità diretta: posso aggiungere, che , a certe velocità si arriva anche a $Fa=h*V^3$.
Il fatto che non venga detto un limite ben preciso dal quale iniziano le diverse proporzionalità sta nel fatto che esso è relativo alle tantissime variabili presenti in questo calcolo: e dato che un libro di prima superiore si presume sia almeno leggibile (
), si è preferito mettere due righe di formule "empiriche" che 15 pagine di formule per addetti ai lavori.
. . ."lentamente" e "elevato" definiscono in modo qualitativo il fenomeno che dipende moltissimi fattori: tipo di fluido, forma del mezzo,
temperatura, ecc., ecc.
A grandi linee, se la velocità è moderata il fluido avvolge il corpo per poi richiudersi al passaggio e assumere la posizione
precedente (regime regolare o laminare: resistenza circa proporzionale a $v$ ); a mano a mano che aumenta la velocità
cominciano a formarsi dei vortici e crearsi una turbolenza (regime turbolento, resistenza circa proporzionale a $v^2$).
Il fenomeno è molto complesso e si può individuare con certezza solo mediante gli esperimenti (ad es. galleria del vento).
temperatura, ecc., ecc.
A grandi linee, se la velocità è moderata il fluido avvolge il corpo per poi richiudersi al passaggio e assumere la posizione
precedente (regime regolare o laminare: resistenza circa proporzionale a $v$ ); a mano a mano che aumenta la velocità
cominciano a formarsi dei vortici e crearsi una turbolenza (regime turbolento, resistenza circa proporzionale a $v^2$).
Il fenomeno è molto complesso e si può individuare con certezza solo mediante gli esperimenti (ad es. galleria del vento).
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo