Un dubbio sulla forza centripeta

gueridon
Vorrei oggi chiedervi un dubbio che mi è sorto riguardo la forza centripeta durante lo svolgimento di un esercizio.

Mi sono accorto che non tornva l'esercizio sul giro della morte e il problema guardando poi lo svolgimento del professore è che ho sbagliato concettualmente una parte.
In particolare dove in un sistema si impone che $m(v^2/R)=N-m*g*cos\theta$
dove N è la forza normale in risposta della pedana, R il raggio della "circonferenza" giro della morte e $m*g*cos\theta$ la componente della forza peso scomposta di un angolo theta dovuto alle coordinate polari (ma qui poco importa per il dubbio)
Nella mia impostazione avevo messo:
$F_c=N+mg*cos\theta$ e qui risiede il mio errore perché ho pensato la forza centripeta è la forza che mi tiene la moto in "assetto circolare" è la forza che determina la variazione di direzione (ma non di modulo) del mio corpo in movimento.
In sostanza consideravo la forza centripeta somma della normale più quella dovuta al fattore "cambiamento del verso della velocità tangenziale". Invece mi par di capire, dallo svolgimento, che la forza vincolare (in modulo) è la somma di forza centripeta più forza peso, e mi stranisce la cosa. Non dovrebbe essere il contrario?

Vi ringrazio

Risposte
Shackle
ED eccoci nuovamente a parlare della forza centripeta, che a quanto pare gli studenti , e anche altre persone , fanno fatica a capire. Ne abbiamo a lungo discusso di recente , in una discussione bloccata dal moderatore ,che non voglio richiamare.
Il punto di vista di un osservatore inerziale , riguardo a un corpo che si muove su una guida circolare , come il motociclista sul giro della morte , è che la somma delle forze applicate al motociclista, che sono il peso $vecP$ e la reazione vincolare $vecN$ della guida , determina l'accelerazione $veca$ del corpo, che possiamo chiamare "assoluta" , cioè :

$vecP + vecN = mveca$

che è la 2º legge della dinamica .

l'accelerazione $veca$ si può scomporre in due componenti , una tangenziale e una centripeta :

$vecP + vecN = m (veca_t + veca_c) = m( (dvec\omega)/(dt) times vecr + vec\omega\times(vec\omegatimes \vecr ) )$

si può dire equivalentemente (io lo dico, anche se qualcuno non è d'accordo ! ) che sul corpo agisce una forza tangenziale $mveca_t$ , determinata dai componenti tangenziali delle due forze attive $vecP$ e $vecN$ , e una forza centripeta , determinata dai componenti centripeti delle forze attive .

Quindi qui hai fatto un po' di insalata :

In sostanza consideravo la forza centripeta somma della normale più quella dovuta al fattore "cambiamento del verso della velocità tangenziale". Invece mi par di capire, dallo svolgimento, che la forza vincolare (in modulo) è la somma di forza centripeta più forza peso, e mi stranisce la cosa. Non dovrebbe essere il contrario?


e non hai appreso appieno come stanno le cose; la forza centripeta è il componente centripeto della somma vettoriale delle forze applicate .

gueridon
Molto chiaro, mi hai aiutato a mettere a posto le idee.
ho capito! :)
Grazie mille!

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