Momento torcente questo sconosciuto

streghettaalice
Salve a tutti
vorrei capire bene la definizione di momento torcente
è definito come :( il suo modulo) $Frsin(\theta)$
quello che non capisco è : r è la distanza tra asse di rotazione e forza ( vista come retta) oppure tra polo e forza ( vista come retta) che è ben diverso se il polo sull'asse di rotazione non è al centro ..
questo dubbio mi viene da un esercizio:
ho una piattaforma di raggio r e mediante cilindro di raggio R può ruotare(posto sotto).all'inizio è ferma poi un proiettile è sparato con velocita v perpendicolarmente al bersaglio ( sulla piattaforma )a distanza r e vi rimane nel bersaglio.
dopo inizia a muoversi e viene attivato un dispositivo con forza di attritoin punti opposti e sul cilindro.

Nel disegno porta queste due forze alla base del cilidro che distano dalla piattaforma 2R


Prima domanda è : il momento angolare iniziale non è nullo visto che la distanza tra retta della velocità del proiettile passa per polo.

Seconda: ddopo quando è applicato il dispositivo come è uguale la forza torcente. Non capisco se devo considerarla rispetto al polo ( e quale polo?) o rispetto all'asse !

Risposte
baldo891

Salve a tutti
vorrei capire bene la definizione di momento torcente
è definito come :( il suo modulo) Frsin(θ)
quello che non capisco è : r è la distanza tra asse di rotazione e forza ( vista come retta) oppure tra polo e forza ( vista come retta) che è ben diverso se il polo sull'asse di rotazione non è al centro

Il momento meccanico (momento torcente è un termine improprio) o momento delle forze o semplicemente momento, viene definito come: $ bar M=bar r ^^ bar F$ dove $bar r$ è il vettore che mi determina la posizione del punto in cui viene applicata la forza, quindi per rispondere alla tua domanda $r$ è la distanza tra il polo e il punto in cui viene applicata la forza.

il suo modulo) Frsin(θ)

si questa è l'espressione del modulo!
Comunque tutte queste cose ci sono scritte infinitamente meglio su qualunque libro.

ho una piattaforma di raggio r e mediante cilindro di raggio R può ruotare(posto sotto).all'inizio è ferma poi un proiettile è sparato con velocita v perpendicolarmente al bersaglio ( sulla piattaforma )a distanza r e vi rimane nel bersaglio.
dopo inizia a muoversi e viene attivato un dispositivo con forza di attritoin punti opposti e sul cilindro.

Nel disegno porta queste due forze alla base del cilidro che distano dalla piattaforma 2R


Prima domanda è : il momento angolare iniziale non è nullo visto che la distanza tra retta della velocità del proiettile passa per polo.

Seconda: ddopo quando è applicato il dispositivo come è uguale la forza torcente. Non capisco se devo considerarla rispetto al polo ( e quale polo?) o rispetto all'asse !

Forse ti conviene copiare pari pari il testo del problema perchè così è molto poco comprensibile :wink:

Sk_Anonymous
A baldo: una curiosità :-D
Mi sono più volte chiesto la necessità dell'introduzione del concetto di momento, e l'unica risposta convincente che ho trovato è questa.
Definire il momento di una forza è utile, essenzialmente perchè anziché dire "consideriamo una forza F applicata su un punto di un albero montato su dei cuscinetti e che ruota insieme all'albero", posso dire più velocemente: consideriamo una forza tale che il suo momento sia M....???

baldo891

Definire il momento di una forza è utile, essenzialmente perchè anziché dire "consideriamo una forza F applicata su un punto di un albero montato su dei cuscinetti e che ruota insieme all'albero", posso dire più velocemente: consideriamo una forza tale che il suo momento sia M

direi che questa cosa che dici è sensata, però il motivo principale secondo me è che sussiste come saprai la seconda equazione cardinale della meccanica $dot bar L= bar M$ che ha moltissime implicazioni fondamentali:
Quando la risultante dei momenti esterni in un sistema meccanico è nulla si conserva il momento angolare; suona meglio di questa frase equivalente:
Quando il prodotto vettoriale tra $bar r$ e $bar F$ è nullo il momento angolare si conserva.
Poi in fisica generalmente si cerca di scrivere sempre le equazioni in una forma più compatta possibile...

P.S allora a far l'ingegnere si guadagna bene, ti sei preso una Ferrari e una bella ragazza :-D

streghettaalice
scrivo meglio il problema:

ho una piattaforma di raggio r e mediante cilindro di raggio R può ruotare(con o senza attrito) .
all'inizio è ferma poi un proiettile di massa m è sparato con velocita v perpendicolarmente al bersaglio ( sulla piattaforma )che è posto a distanza r e vi rimane incastrato.
la piattaforma inizia a ruotare e un dispositivo applica in due punti opposti del cilindro una forza di attrito .

Come ho detto nella figura queste forza sono applicate alla base del cilindro che dista 2R dalla piattaforma.

Quello che mi chiedo è
a ) il momento angolare iniziale che secondo me essendo velocita e vettore posizione paralleli sarà 0 ( ma sul libro porta diversamente quindi dove sbaglio?)

b) il momento meccanico dopo il dispositivo io lo avrei posto $2Ra 2R$ mentre sul libro porta $2Ra R$, ma il polo non era il centro della piattaforma ? perchè cambia polo ora con il centro della base del cilindro?( da qui il mio dubbio se il omento è rispetto al polo o all'asse che appunto è diverso)

Sk_Anonymous
"baldo89":

però il motivo principale secondo me è che sussiste come saprai la seconda equazione cardinale della meccanica $dot bar L= bar M$ che ha moltissime implicazioni fondamentali:
Quando la risultante dei momenti esterni in un sistema meccanico è nulla si conserva il momento angolare; suona meglio di questa frase equivalente:
Quando il prodotto vettoriale tra $bar r$ e $bar F$ è nullo il momento angolare si conserva.
Poi in fisica generalmente si cerca di scrivere sempre le equazioni in una forma più compatta possibile...

Perfetto!!!
"baldo89":

P.S allora a far l'ingegnere si guadagna bene, ti sei preso una Ferrari e una bella ragazza :-D

Si, però solo se ingegneri meccanici :-D Il motivo? Gli altri ingegneri (energetici, gestionali, elettronici, ecc..) di auto non è che ci capiscano granché, e cercano di rimorchiare (invano) con una Seicento, anziché con una Ferrari, che per definizione è la regina del rimorchio :D :-D

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