Invito alla scienza

Meccanica
7. Le forze e il movimento (II)
5. Il moto dei satelliti
I satelliti sono proiettili sparati con una velocità tale che non
riescono più ad atterrare (circa 27000 km/h).
Essi cadono continuamente verso Terra, perché attratti dalla
forza di gravità, ma la Terra, avendo superficie curva, sfugge
continuamente sotto di loro.
L’orbita può essere:
•circolare
•ellittica
•iperbolica (si allontana per sempre)
6. La forza centripeta
In un moto circolare uniforme, la
forza centripeta è quella che
obbliga l’oggetto a muoversi sulla
circonferenza.
2
v
Fc  mac  m  m 2 r
r
Esempi.
Satellite: Fc = forza di gravità (peso)
Auto in curva: Fc = attrito strada-pneumatici
7. La forza centrifuga
E’ una forza apparente che “agisce” nei sistemi di
riferimento non inerziali.
Esempio. Automobile che percorre una curva.
E’, in realtà, un effetto dell’inerzia dei corpi.
L’astronauta sta in orbita per
la forza di gravità (peso), ma
“galleggia” perché è in
caduta libera insieme
all’astronave.
8. Il moto armonico di una molla
Un corpo di massa m, attaccato a
una molla è soggetto a una forza di
richiamo F, detta forza elastica,
direttamente proporzionale allo
spostamento s e diretta in senso
contrario ad esso (legge di Hooke)


F  ks
dove k è la costante elastica della molla.
Se spostiamo il corpo dalla posizione di
riposo, esso comincia a oscillare avanti
e indietro (moto armonico) con periodo
m
T  2
k
9. Il pendolo
E’ costituito da una massa m appesa a
un filo lungo l, fissato in un punto O
La forza che fa oscillare il pendolo (moto armonico) di un
arco s è la componente F della forza di gravità P (peso)
lungo la tangente alla traiettoria della pallina
mg
F 
l
s
Il periodo del pendolo non dipende né dall’ampiezza
dell’oscillazione, né dalla massa, ma dalla lunghezza l del filo
l
T  2
g