Urti con corpi rigidi vincolati
Negli urti con corpi rigidi vincolati, poiche ' la q non si conserva e il momento angolare si conserva allora possiamo dire che il teorema dell impulso angolare non si puo' utilizzare? Semmai si puo' utilizzare il teorema dell impulso della quantita' di moto. Giusto?
Risposte
chi mi dice se dico bene?? 
Semmai è il contrario. Se il corpo è vincolato, nell'urto si sviluppa una forza impulsiva in genere elevata, e altrettanto elevata è la reazione vincolare.
Tu stai pensando a un vincolo del tipo : asse attorno a cui il corpo può ruotare, magari senza momento di attrito. E allora non applichi la conservazione della qdm, perché durante l'urto si sviluppa appunto questa reazione vincolare. Supponi per esempio un disco orizzontale con un asse materiale verticale attorno a cui può ruotare. Un proiettile che arriva con una certa velocità urta la periferia del disco in un certo punto, e supponiamo che si conficchi in esso. Che cosa applichi, qui? LA conservazione della quantità di moto? No certo, perché nell'urto si sviluppa la reazione impulsiva dell'asse. Applichi la conservazione del momento angolare.
Infatti la reazione è esercitata sul corpo tramite l'asse materiale di rotazione, e questa reazione ha evidentemente momento nullo rispetto a un punto dello stesso asse.
Tu stai pensando a un vincolo del tipo : asse attorno a cui il corpo può ruotare, magari senza momento di attrito. E allora non applichi la conservazione della qdm, perché durante l'urto si sviluppa appunto questa reazione vincolare. Supponi per esempio un disco orizzontale con un asse materiale verticale attorno a cui può ruotare. Un proiettile che arriva con una certa velocità urta la periferia del disco in un certo punto, e supponiamo che si conficchi in esso. Che cosa applichi, qui? LA conservazione della quantità di moto? No certo, perché nell'urto si sviluppa la reazione impulsiva dell'asse. Applichi la conservazione del momento angolare.
Infatti la reazione è esercitata sul corpo tramite l'asse materiale di rotazione, e questa reazione ha evidentemente momento nullo rispetto a un punto dello stesso asse.
Forse hai letto male, perchè ho proprio detto quello che mi hai esposto con esempi te ovvero: negli urti con corpi rigidi vincolati si conserva il momento angolare e non la quantità di moto. fino a qui, ok?
Ma perchè mi dici -semmai il contrario-?
La mia domanda è: poichè nei problem con urti con corpi vincolati si conserva il momento angolare, allora non posso utilizzare il teorema dell'impulso angolare (che mi dice che la variazione del momento angolare è uguale all'integrale dei momenti delle forze esterne). Inoltre, poichè non si conserva la quantità di moto, potrei utilizzare eventualmente il teorema dell'impulso della quantita di moto (che mi dice che l'impulso è uguale alla variazione di q)
non so se mi sono spiegata e mi hai capito. Cercavo conferma di cio' che affermo...
Ma perchè mi dici -semmai il contrario-?
La mia domanda è: poichè nei problem con urti con corpi vincolati si conserva il momento angolare, allora non posso utilizzare il teorema dell'impulso angolare (che mi dice che la variazione del momento angolare è uguale all'integrale dei momenti delle forze esterne). Inoltre, poichè non si conserva la quantità di moto, potrei utilizzare eventualmente il teorema dell'impulso della quantita di moto (che mi dice che l'impulso è uguale alla variazione di q)
non so se mi sono spiegata e mi hai capito. Cercavo conferma di cio' che affermo...
"lucys87":
Forse hai letto male, perchè ho proprio detto quello che mi hai esposto con esempi te ovvero: negli urti con corpi rigidi vincolati si conserva il momento angolare e non la quantità di moto. fino a qui, ok?
Si, ok.
Ma perchè mi dici -semmai il contrario-?
Mi riferisco alla seconda parte della tua domanda……
La mia domanda è: poichè nei problemi con urti con corpi vincolati si conserva il momento angolare, allora non posso utilizzare il teorema dell'impulso angolare (che mi dice che la variazione del momento angolare è uguale all'integrale dei momenti delle forze esterne). Inoltre, poichè non si conserva la quantità di moto, potrei utilizzare eventualmente il teorema dell'impulso della quantita di moto (che mi dice che l'impulso è uguale alla variazione di q)
non so se mi sono spiegata e mi hai capito. Cercavo conferma di cio' che affermo...
…che francamente non ho capito. Ma è colpa mia.
forse mi sono spiegata male. il mio è solo un tentativo di capire a priori quali teoremi e quali principi posso utilizzare in un problema o meno....
allora prendiamo sempre un urto con un corpo vincolato e rigido. momento angolare si conserva e quantita di moto no. Fino qui ok.
Nello svolgere questo tipo di esercizio posso quindi evincere a priori che non potrò usare il teorema dell'impulso angolare( che mi dice che la variazione del momento angolare è uguale al momento delle forze esterne) . Non lo posso usare perchè sarebbe in contraddizione con la conservazione momento angolare che dico all'inizio. Capito? cioè non posso utilizzare un teorema che prende in considerazione la variazione di momento angolare se esso è appurato conservarsi.... Ok?
stessa discorso si può fare sulla quantità di moto che ho detto non conservarsi...e quindi, se mi dovesse servire posso usare il teorema dell'impulso che prende in considerazione una variazione della quantità di moto...esso non sarebbe in contraddizione...OK?
spero di essermi fatta capire ora....
allora prendiamo sempre un urto con un corpo vincolato e rigido. momento angolare si conserva e quantita di moto no. Fino qui ok.
Nello svolgere questo tipo di esercizio posso quindi evincere a priori che non potrò usare il teorema dell'impulso angolare( che mi dice che la variazione del momento angolare è uguale al momento delle forze esterne) . Non lo posso usare perchè sarebbe in contraddizione con la conservazione momento angolare che dico all'inizio. Capito? cioè non posso utilizzare un teorema che prende in considerazione la variazione di momento angolare se esso è appurato conservarsi.... Ok?
stessa discorso si può fare sulla quantità di moto che ho detto non conservarsi...e quindi, se mi dovesse servire posso usare il teorema dell'impulso che prende in considerazione una variazione della quantità di moto...esso non sarebbe in contraddizione...OK?
spero di essermi fatta capire ora....
"lucys87":
... il mio è solo un tentativo di capire a priori quali teoremi e quali principi posso utilizzare in un problema o meno ...
E secondo me sta qui il tuo problema, cioè nel voler "schematizzare" il tutto in modo da poterli applicare "in automatico" nella risoluzione dei problemi o quando serve, ma non funziona così (soprattutto nei problemi ...
)Il difficile sta proprio nel capire il problema e saper riconoscere quale sia la strategia risolutiva (magari la migliore), in particolare non è assolutamente detto che se non è possibile applicare un certo teorema (o legge o formula o quello che vuoi ...) al problema così come appare, non si possa invece applicare ad una sua parte (o più parti) oppure lo si applica ad una versione semplificata della questione per trovare dati che poi possono essere utilizzati successivamente.
Sempre secondo me, non dovresti sforzarti di capire quando puoi o non puoi applicare un certo teorema ma nel comprendere il teorema stesso; quando lo avrai "interiorizzato" la sua applicazione sarà solo una conseguenza ...
IMHO, ovviamente.
Cordialmente, Alex
La fisica di per se' stessa ti schematizza quello che puoi fare e non. NOn è un mio modo di vedere le cose. dal momento in cui mi si da la definizione di -sistema isolato- o -non, si fa una pura schematizzazione che ti serve a escludere alcune cose e a capire con quale metodologia affrontare il problema o meno. Non è un mio modo di affrontare, quello di schematiizzare: ma è la fisica che modellizza tutta la realtà che sarebbe molto + complicata.
"lucys87":
... NOn è un mio modo di vedere le cose. ... ... ma ho bisogno di costruirmi degli schemi mentali ...
Ti sei risposta da sola
"lucys87":
... ma ancora una volta, non hai saputo rispondere...
Beh, no ... dai, non dire così ... mi pare che una volta ci sono riuscito ...
(anzi due ... )Cordialmente, Alex
P.S.: Scusa se mi ripeto, ma mi sembra che tu confonda il problema in sé con il modo di risolverlo: non è scritto da nessuna parte che se una certa situazione è schematizzabile in una certa maniera, il modo di risolvere un problema ad essa relativo sia unico (senza contare il fatto che spesso esistono più modelli per definire uno stesso fenomeno).
Cara Lucy,
il nostro Alex è molto cordiale nelle sue risposte, lo scrive lui stesso alla fine di ogni post !
Ma dice delle cose giuste. Non puoi studiare la fisica a compartimenti stagni, non è fatta di cassettini dove ci metti un po' di questo e un po' di quello. Se hai bisogno di farti degli schemi, fa' pure. Però l'importante è afferrare i concetti, e acquisire un metodo, soprattutto per inquadrare i problemi e gli esercizi.
E anch'io aggiungo : IMHO !!!
Comunque, ho capito quello che vuoi dire.
Sì, certamente, se una grandezza "si conserva" , non possiamo dire che c'è una causa esterna che la fa variare, per il semplice motivo….che si conserva.
Ma il difficile sta appunto nel capire se e quando una certa grandezza si conserva. E non è facile, te ne do' atto. A volte mi sbaglio anch'io ( non che io sia un genio che non può sbagliare, figuriamoci! Lungi da me una simile idea!). Ma può succedere che in un problema basti variare una ipotesi, oppure che ci sia una richiesta aggiuntiva, per cui quelle condizioni di partenza non siano più valide. E allora, devi chiudere un cassetto e aprirne un altro.
Esempio (di corpo rigido vincolato) : il pendolo balistico. Sai che cosa è, vero? Essendo vincolato a ruotare attorno alla cerniera a cui è sospeso, applichi la conservazione del momento angolare, e non della quantità di moto. Giusto.
Ma se ti chiedo : dove deve colpire il proiettile, perché la reazione della cerniera sia nulla? Per risolvere questo punto, devi considerare la quantità di moto.
il nostro Alex è molto cordiale nelle sue risposte, lo scrive lui stesso alla fine di ogni post !
Ma dice delle cose giuste. Non puoi studiare la fisica a compartimenti stagni, non è fatta di cassettini dove ci metti un po' di questo e un po' di quello. Se hai bisogno di farti degli schemi, fa' pure. Però l'importante è afferrare i concetti, e acquisire un metodo, soprattutto per inquadrare i problemi e gli esercizi.
E anch'io aggiungo : IMHO !!!
Comunque, ho capito quello che vuoi dire.
Sì, certamente, se una grandezza "si conserva" , non possiamo dire che c'è una causa esterna che la fa variare, per il semplice motivo….che si conserva.
Ma il difficile sta appunto nel capire se e quando una certa grandezza si conserva. E non è facile, te ne do' atto. A volte mi sbaglio anch'io ( non che io sia un genio che non può sbagliare, figuriamoci! Lungi da me una simile idea!). Ma può succedere che in un problema basti variare una ipotesi, oppure che ci sia una richiesta aggiuntiva, per cui quelle condizioni di partenza non siano più valide. E allora, devi chiudere un cassetto e aprirne un altro.
Esempio (di corpo rigido vincolato) : il pendolo balistico. Sai che cosa è, vero? Essendo vincolato a ruotare attorno alla cerniera a cui è sospeso, applichi la conservazione del momento angolare, e non della quantità di moto. Giusto.
Ma se ti chiedo : dove deve colpire il proiettile, perché la reazione della cerniera sia nulla? Per risolvere questo punto, devi considerare la quantità di moto.
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