Moto circolare uniforme - Domande

exSnake
Vista la mia carenza in questo moto, devo ripassare un po e quando i concetti non mi sono chiari, spesso sono costretto a saltarli causa anche la mancanza delle soluzioni a certi quesiti alle volte, non so nemmeno se il mio ragionamento è corretto o no.



Punto 1:

\(\displaystyle a_c = \frac{v^2_0} {r_0} \) - - - \(\displaystyle v_0 = \sqrt{a_c r_0} \) - - - \(\displaystyle r_0 = \frac {v^2_0}{a_c} \)

\(\displaystyle 2v_0 = \sqrt{a_c r_0} \) da cui \(\displaystyle 4v^2_0 = a_c r_0 \)
quindi
\(\displaystyle 4a_c = \frac {v^2_0} {r_0} => a_c' = 4a_c \)

ma allo stesso modo \(\displaystyle r_0 = \frac {4v^2_0} {a_c} => r' = 4r_0\)


Cosa sbaglio?

Risposte
axpgn
A quest'ora l'affidabilità é quello che é ... comunque ... la forza centripeta che tiene in moto tutto é data sempre dalla massa M, perciò nel caso a rimane la stessa e quindi dato che anche m è la stessa la conclusione è che anche l'accelerazione non cambia.
Quindi se cambia la velocità deve cambiare il raggio che diventa il quadruplo ... prova tu col resto ... :-)

Cordialmente, Alex

exSnake
"axpgn":
A quest'ora l'affidabilità é quello che é ... comunque ... la forza centripeta che tiene in moto tutto é data sempre dalla massa M, perciò nel caso a rimane la stessa e quindi dato che anche m è la stessa la conclusione è che anche l'accelerazione non cambia.
Quindi se cambia la velocità deve cambiare il raggio che diventa il quadruplo ... prova tu col resto ... :-)

Cordialmente, Alex


Scusami ma l'accelerazione centripeta o radiale non è data da \(\displaystyle v^2 \)\\(\displaystyle r \) ?
Se aumenta la velocità aumenta anche l'accelerazione o sbaglio?

axpgn
La prendi dal lato sbagliato ... :-D

Nel caso a) cosa rimane sicuramente costante (ci dice il testo del problema)? La massa $M$.
Questa massa peraltro è quella che "fornisce" la forza centripeta perché il tutto "funzioni" e cioè perché il disco si muova sul piano di moto circolare uniforme.
Partendo da questo fatto ottengo che $F_c=ma_c\ =>\ a_c=F_c/m$ quindi se le due quantità al membro di destra rimangono costanti (ed è questo il caso) allora anche $a_c$ rimane quella che era.
Tu dici, giustamente, che $a_c=v^2/r$, quindi se il membro sinistro è costante anche quello di destra lo deve essere; però, come saprai dalle medie, esistono infinite frazioni equivalenti a quella data e cioè il fatto che il rapporto di destra rimanga costante non significa che lo siano il numeratore ed il denominatore, isnt'it?
Perciò per la proprietà invariantiva della divisione se il numeratore varia (diventando il quadruplo nel nostro caso: $v'=2v\ =>\ v'^2=(2v)^2=4v^2$) anche il denominatore deve variare nella stessa proporzione e quindi $r'=4r$.
Chiaro?

Cordialmente, Alex

Scotti1
Vero,

ma basta che aumenti in modo adeguato $r$ e l'accelerazione rimane costante. Infatti potrebbe essere:

$v_o^2/r = (2*v_0)^2/(4*r)$

e tutto torna...

Bye

Scotti1
Oooppss,
Alex ci siamo sovrapposti con le risposte.

exSnake
"axpgn":
La prendi dal lato sbagliato ... :-D

Nel caso a) cosa rimane sicuramente costante (ci dice il testo del problema)? La massa $M$.
Questa massa peraltro è quella che "fornisce" la forza centripeta perché il tutto "funzioni" e cioè perché il disco si muova sul piano di moto circolare uniforme.
Partendo da questo fatto ottengo che $F_c=ma_c\ =>\ a_c=F_c/m$ quindi se le due quantità al membro di destra rimangono costanti (ed è questo il caso) allora anche $a_c$ rimane quella che era.
Tu dici, giustamente, che $a_c=v^2/r$, quindi se il membro sinistro è costante anche quello di destra lo deve essere; però, come saprai dalle medie, esistono infinite frazioni equivalenti a quella data e cioè il fatto che il rapporto di destra rimanga costante non significa che lo siano il numeratore ed il denominatore, isnt'it?
Perciò per la proprietà invariantiva della divisione se il numeratore varia (diventando il quadruplo nel nostro caso: $v'=2v\ =>\ v'^2=(2v)^2=4v^2$) anche il denominatore deve variare nella stessa proporzione e quindi $r'=4r$.
Chiaro?

Cordialmente, Alex


Perfetto ora ho capito questo concetto, invece per la massa non dovrebbe funzionare allo stesso modo?
Aumentando la massa M avremmo che

\(\displaystyle a_c = \frac {F} {2M} \) quindi \(\displaystyle 2ac = \frac {F}{M} \)

Quindi se la massa raddoppia, raddoppia anche l'accelerazione, tutto questo perchè la velocità resti \(\displaystyle 2V_0 \)

quindi dovremmo avere

\(\displaystyle 2\frac{(2v_0)^2}{4r} => \frac{(2v_0)^2}{2r}\)

ovvero \(\displaystyle a_c' = 2a_c \) e \(\displaystyle r' = 2r \)

e' corretto?

axpgn
Il risultato è corretto ma il procedimento non molto ... fai confusione con le masse ...
Nel post precedente ho scritto che la forza centripeta dipende dalla massa appesa ma non ho detto come e cioè $F_c=Mg$; ora, raddoppiando la massa appesa, avremo che $2Mg=2F_c$ da cui $2F_c=2a_cm$ e quindi se $a_c=v^2/r=(4v^2)/(4r)=(2v)^2/(4r)$ allora $2a_c=2(4v^2)/(4r)=(4v^2)/(2r)=(2v)^2/(2r)$

Cordialmente, Alex

exSnake
"axpgn":
Il risultato è corretto ma il procedimento non molto ... fai confusione con le masse ...
Nel post precedente ho scritto che la forza centripeta dipende dalla massa appesa ma non ho detto come e cioè $F_c=Mg$; ora, raddoppiando la massa appesa, avremo che $2Mg=2F_c$ da cui $2F_c=2a_cm$ e quindi se $a_c=v^2/r=(4v^2)/(4r)=(2v)^2/(4r)$ allora $2a_c=2(4v^2)/(4r)=(4v^2)/(2r)=(2v)^2/(2r)$

Cordialmente, Alex



Giusto... in effetti la massa m considerata da me sarebbe il disco vero?

Quindi il moto circolare uniforme è "causato" da una forza netta di modulo costante diretta verso il centro, è corretta come affermazione?

axpgn
Sì, non so cosa ne pensino navigatore e faussone ma per me è sì ... ;-)

Faussone
"axpgn":
Sì, non so cosa ne pensino navigatore e faussone ma per me è sì ... ;-)


Certo, è sì per tutti! Ogni moto circolare uniforme è causato da una forza centripeta costante.

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