Un colpo di cannone ( prima parte )
Salve a tutti, sono Claudio 54 ed è la prima volta che scrivo su questo forum. Ho una domanda da proporvi inerente la Fisica. Non vi fornisco misure perchè secondo me non sono necessarie per la risposta che spero vogliate darmi.
Ipotizziamo di avere una piattaforma in legno, girevole con rotazione costante. Su di essa viene messo un cannone di quelli antichi che sparavano palle in marmo o in ferro. Ovviamente il fusto del cannone è posizionato sul raggio del cerchio e la bocca di fuoco è verso l'esterno. Se durante la rotazione innesco la miccia e faccio partire la palla, quest'ultima che traiettoria farà ? Sarà tangente al cerchio, sarà curvilinea, rettilinea o quant'altro ? Se è possibile potete rispondere con un semplice disegno ? Capisco che la risposta è conseguente all'applicazione di formule varie, ma per me, non essendo esperto nelle vostre materie, sarebbero sicuramente di difficile comprensione ! Grazie in anticipo a chi vorrà perdere un po' di tempo per rispondermi.
P.S.
Ho scritto " prima parte " perchè, secondo la risposta, ne formulerò un'altra, sicuramente più difficile.
Grazie ancora, Claudio
Ipotizziamo di avere una piattaforma in legno, girevole con rotazione costante. Su di essa viene messo un cannone di quelli antichi che sparavano palle in marmo o in ferro. Ovviamente il fusto del cannone è posizionato sul raggio del cerchio e la bocca di fuoco è verso l'esterno. Se durante la rotazione innesco la miccia e faccio partire la palla, quest'ultima che traiettoria farà ? Sarà tangente al cerchio, sarà curvilinea, rettilinea o quant'altro ? Se è possibile potete rispondere con un semplice disegno ? Capisco che la risposta è conseguente all'applicazione di formule varie, ma per me, non essendo esperto nelle vostre materie, sarebbero sicuramente di difficile comprensione ! Grazie in anticipo a chi vorrà perdere un po' di tempo per rispondermi.
P.S.
Ho scritto " prima parte " perchè, secondo la risposta, ne formulerò un'altra, sicuramente più difficile.
Grazie ancora, Claudio
Risposte
La palla di cannone prima di uscire dal cannone possiede una velocità $v=omegar$ tangente alla piattaforma dovuta al fatto di trovarsi sopra la piattaforma rotante. Supponiamo quindi che venga lanciata ortogonalmente alla piattaforma dal cannone con una velocità $v_0$ di uscita dal cannone. Appena uscita dal cannone la pallina ha acuisito una velocità $v_0$ ortogonale alla piattaforma dovuta al cannone che l'ha lanciata, ma per inerzia continua a mantenere anche la velocità $omegar$ tangente alla piattaforma, pertanto la velocità risultante di lancio dalla piattaforma avrà una componente radiale e una tangenziale.