IL PROBLEMA DEI SISTEMI
DI RIFERIMENTO
NON INERZIALI
Per eventuali approfondimenti o chiarimenti contattare
la Prof.ssa Laura Farci – [email protected]
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Esempi Ed Introduzione
• Pendolo di Foucault:
Se un pendolo viene
posizionato all’equatore, il suo piano di
oscillazione compirà
una rotazione di 360°
in una giornata
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Esempi Ed Introduzione
1819 - 1868
• Foucault determinò con grande
precisione la velocità della luce
e dimostrò con il pendolo la
rotazione terrestre malgrado
Poisson, pur concordando con il
principio, avesse detto che era
a
irrealizzabile
la sua messa in evidenza con
mezzi materiali; il pendolo di Foucault aveva
un filo della lunghezza di 67 metri ed il peso
della sfera era di 28 kg.
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Validità Delle Leggi Della Dinamica
Nei Sistemi Inerziali
• Un sistema di riferimento inerziale è un
sistema di riferimento che si muove di
moto rettilineo uniforme rispetto ad un
altro pensato immobile
• La Terra può essere pensata come un
sistema inerziale solo se è possibile
trascurare i disturbi arrecati dai moti
rotazionali
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Validità Delle Leggi Della Dinamica
Nei Sistemi Inerziali
• Più precisamente: un sistema di riferimento inerziale è un sistema in cui è
verificato il principio di inerzia
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Validità Delle Leggi Della Dinamica
Nei Sistemi Inerziali
• Entrambi gli osservatori concludono che
sul corpo agisce una forza con le stesse
caratteristiche perché medesimi sono
gli effetti causati
• Quindi sia il primo che il secondo
principio della dinamica sono validi per
tutti i sistemi di riferimento inerziali
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Forze Apparenti
• All’interno di un ascensore che si
muove lungo la verticale con
accelerazione costante “a” è fissato un corpo di massa “m” a un
dinamometro appeso al soffitto
della cabina
• Il peso del corpo misurato da un
osservatore K a bordo dell’ascensore è lo stesso che misura un
osservatore K’ in un sistema di
riferimento inerziale?
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Forze Apparenti
• Forze agenti sul corpo: Fp e T
• Se l’ascensore è fermo o si muove di moto rettilineo uniforme:
Fp T a 0
• In questo caso “T” esprime il
valore del peso del corpo
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Forze Apparenti
• Se l’ascensore è accelerato verso
il basso con accelerazione “a”:
– K’ (inerziale) osserva un peso del
corpo inferiore alla forza di gravita
che agisce su di esso di una quantità
“ma”, cioè: Fp T ma T Fp ma
– K (NON inerziale) osserva lo stesso
valore di T e Fp ma anche un
accelerazione “a” non nulla del corpo
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Forze Apparenti
• Per spiegare lo stato di equilibrio
del corpo e conservare la validità
delle leggi della dinamica, K deve
ammettere che il corpo è soggetto a un’ulteriore forza diretta
verso l’alto e di modulo “ma”
• Questa forza è detta “forza
apparente”
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