Esercizio sul momento angolare
salve ho trovato il seguente esercizio su un libro delle superiori nella parte relativa alla conservazione del momento angolare:
una palla da biliardo di massa m=0,21kg e diametro 48 mm viene colpita orizzontalmente al suo centro e inizia a traslare con velocità v0=0,28 m/s su una superficie con attrito trascurabile in un primo tratto. In un secondo tratto l'attrito non è più trascurabile e la palla finisce per ruotare senza strisciare. Calcolare la velocità finale della palla.
La risposta del libro è 0,2 m/s
Non mi è chiaro come dovrebbe essere utilizzata la conservazione del momento angolare, in quanto la forza di attrito non dovrebbe impedirne la conservazione? o se c'è un altro modo per risolverlo in quanto non ho idee, grazie in anticipo
una palla da biliardo di massa m=0,21kg e diametro 48 mm viene colpita orizzontalmente al suo centro e inizia a traslare con velocità v0=0,28 m/s su una superficie con attrito trascurabile in un primo tratto. In un secondo tratto l'attrito non è più trascurabile e la palla finisce per ruotare senza strisciare. Calcolare la velocità finale della palla.
La risposta del libro è 0,2 m/s
Non mi è chiaro come dovrebbe essere utilizzata la conservazione del momento angolare, in quanto la forza di attrito non dovrebbe impedirne la conservazione? o se c'è un altro modo per risolverlo in quanto non ho idee, grazie in anticipo
Risposte
Inizialmente il piano è liscio, quindi la palla trasla solamente, non rotola. Poi il piano diventa scabro, la forza di attrito ha momento rispetto al CM dato da $F_aR$ , e la palla inizia a rotolare con velocità angolare crescente, continuando a strisciare con velocità di traslazione decrescente, fino a che si raggiunge la condizione di rotolamento puro. Il momento angolare totale si conserva, guarda questo esercizio sulla palla da bowling:
https://www.matematicamente.it/forum/vi ... g#p8396657
https://www.matematicamente.it/forum/vi ... g#p8396657
"Shackle":
Inizialmente il piano è liscio, quindi la palla trasla solamente, non rotola. Poi il piano diventa scabro, la forza di attrito ha momento rispetto al CM dato da $F_aR$ , e la palla inizia a rotolare con velocità angolare crescente, continuando a strisciare con velocità di traslazione decrescente, fino a che si raggiunge la condizione di rotolamento puro. Il momento angolare totale si conserva, guarda questo esercizio sulla palla da bowling:
https://www.matematicamente.it/forum/vi ... g#p8396657
grazie mille della risposta, penso di aver capito, l' unico problema è che nel libro non ci sono altri esempi o teoria riguardante il moto rotazionale con asse non fisso, qualcuno per caso saprebbe linkarmi delle dispense/esercizi online riguardanti l'argomento?
grazie mille, penso di aver capito

nel libro non ci sono altri esempi o teoria riguardante il moto rotazionale con asse non fisso
Ma il moto della palla da bowling è un moto rototraslatorio con asse di rotazione non fisso, appunto!
Un altro esempio potrebbe essere il moto di una trottola o giroscopio pesante, il cui asse non è fisso rispetto al piano di appoggio. Fai una ricerca con la funzione “cerca” , qualche thread lo trovi.
Ti faccio presente che il moto generale di un corpo solido libero, come una pietra lanciata nello spazio, può essere molto difficile da descrivere analiticamente.