Moto circolare uniforme

pi00100100
Ciao,

Sto cercando di ricavare le equazioni che descrivono il moto circolare uniforme, per intenderci quello con velocità ed accelerazione costanti in modulo. Per mezzo di considerazioni geometriche, riesco a ricavare le seguenti equazioni:
- vettore posizione: $\vec{p}(\theta)=(r\cos(\theta),r\sin(\theta))$
- vettore velocità: $\vec{v}(\theta)=(-v\sin(\theta),v\cos(\theta))$
Non capisco però perchè eguagliando la derivata del vettore posizione e il vettore velocità ottengo che $v=r$: infatti $-r\sin(\theta)=-v\sin(\theta)$ e $r\cos(\theta)=v\cos(\theta)$. Tale uguaglianza è innanzitutto sbagliata concettualmente, perchè a sinistra abbiamo una velocità e a destra una lunghezza; inoltre velocità e raggio, nel moto circolare uniforme, sono grandezze indipendenti e non sono correlate in nessun modo. Dove sbaglio?

Grazie.

Risposte
Faussone
Perché non hai derivato nella maniera corretta: $\theta=\theta(t)$ cioè è funzione del tempo, quindi derivando correttamente hai a moltiplicare anche $\dot \theta$, che è la derivata di $\theta$ rispetto al tempo. Alla fine otterresti $v=\dot theta r$ come è giusto.

pi00100100
Grazie Faussone, credo di aver capito ora. La velocità è la derivata della posizione rispetto al tempo, non rispetto all'angolo. Questo è stato il mio errore. Ponendo $\theta(t)=\frac{v}{r}t$ tutto torna.

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.