Sistemi inerziali

[Giso1]

Ciao! Oggi abbiamo discusso in classe dei sistemi inerziali e avrei le solite domande sul loro funzionamento con il solito riferimento ad autobus e simili Sono su un autobus che è ad una velocità, diciamo, di 80 km/h, allora:

1. Se l'autobus frena: io non mi schianto sul parabrezza solo a causa dell'attrito del pavimento?
2. Se l'autobus frena e io ho ai piedi dei pattini è probabile che mi schianti sul parabrezza?
3. Se lancio in aria un oggetto e mentre questo è ancora in volo l'autobus frena, "sfonda" il parabrezza?
4. Una mosca che vola su un autobus è destinata a schiantarsi sul parabrezza non appena il mezzo freni?


Grazie dell'attenzione, ciao!

[Emar1]

"Giso":1. Se l'autobus frena: io non mi schianto sul parabrezza solo a causa dell'attrito del pavimento?

Nel momento in cui l'autobus frena tu risenti di una accelerazione fittizia uguale e contraria alla decelerazione (nel sistema fisso) dell'autobus. Diciamo che sì, in prima approssimazione la forza di attrito è quella che ti permette di stare fermo. In realtà bisognerebbe anche calcolare il momento in quanto ti sbilancia e ti fa perdere l'equilibrio.

"Giso":2. Se l'autobus frena e io ho ai piedi dei pattini è probabile che mi schianti sul parabrezza?

Dipende in che direzione sono messi i pattini Supponendo che siano paralleli alla velocità del bus e supponendo anche (come è lecito) che l'attrito volvente delle ruote sia minore dell'attrito suola/pavimento dell'esempio precedente, allora sì, è probabile che ti schianterai.

"Giso":3. Se lancio in aria un oggetto e mentre questo è ancora in volo l'autobus frena, "sfonda" il parabrezza?

Dipende da un sacco di variabili. Essendo il corpo soggetto anche alla forza di gravità potrebbe cadere prima di raggiungere il parabrezza. Il fatto che lo raggiunga poi, non vuol dire necessariamente che lo sfonda, dipende da un po' di altre variabili.

"Giso":4. Una mosca che vola su un autobus è destinata a schiantarsi sul parabrezza non appena il mezzo freni?

In questo caso la mosca bilancia la forza peso con le ali. Tuttavia in questo caso non è trascurabile la forza di attrito viscosa che esercita l'aria. Data la geometria della mosca e la sua massa penso che questa forza sia tutt'altro che trascurabile.

Ovviamente poi il tutto dipende anche dalla distanza dal parabrezza al momento della frenata, etc...

Saluti