Energia potenziale
Ho in dubbio a riguardo: l'energia potenziale cambia a seconda del sistema di riferimento, vero?
Se io ad esempio ho un piano inclinato di angolo B e una pallina sopra di esso, se mi metto nel sistema di riferimento di laboratorio la sua energia potenziale sarà mgxsinB con x lo spazio percorso lungo il piano. Ma se mi metto nel sistema di riferimento con l'asse delle x coincidente al piano inclinato l'energia potenziale non è nulla? L'altezza della pallina rispetto all'asse x è sempre nulla...
Se io ad esempio ho un piano inclinato di angolo B e una pallina sopra di esso, se mi metto nel sistema di riferimento di laboratorio la sua energia potenziale sarà mgxsinB con x lo spazio percorso lungo il piano. Ma se mi metto nel sistema di riferimento con l'asse delle x coincidente al piano inclinato l'energia potenziale non è nulla? L'altezza della pallina rispetto all'asse x è sempre nulla...
Risposte
No, non e' cosi.
Se ti metto nel sistema di riferimento con asse verticale, l'energia potenziale e' funzione solo dell'altezza perche g e' sempre parallela a y
Ma se cambi il riferimento mettendolo lungo x cambia il campo di forze: avrai una forza anche lungo x.
In definitiva, se prendi come riferimento un sistema con asse x parallelo al piano e diretto a salire, con origine ai piedi del cuneo, e asse y ortogonale (positivo quando ti allontani dal cuneo) il campo di forze diventa
$F=(-gsintheta,-gcostheta)$.
L'energia potenziale e' dunque
$U=mg(xsintheta +y costheta)+C$
Se ti metto nel sistema di riferimento con asse verticale, l'energia potenziale e' funzione solo dell'altezza perche g e' sempre parallela a y
Ma se cambi il riferimento mettendolo lungo x cambia il campo di forze: avrai una forza anche lungo x.
In definitiva, se prendi come riferimento un sistema con asse x parallelo al piano e diretto a salire, con origine ai piedi del cuneo, e asse y ortogonale (positivo quando ti allontani dal cuneo) il campo di forze diventa
$F=(-gsintheta,-gcostheta)$.
L'energia potenziale e' dunque
$U=mg(xsintheta +y costheta)+C$