forza centripeta.

MOTO CURVO
Il movimento naturale di un oggetto è il moto rettilineo
uniforme (principio di inerzia)
La velocità in questo tipo di movimento è COSTANTE in valore
direzione e verso (la velocità è una grandezza fisica vettoriale)
Quando un oggetto si muove di moto rettilineo uniforme la
risultante delle forze che su di esso agiscono è zero (II legge
della dinamica)
Una strada
Immaginiamo che un’auto la percorra
con un VALORE della velocità costante
Il valore della velocità dell’auto è lo stesso in
ogni punto della traiettoria (strada)
C
B
A
VA = VB = VC = costante
C
B
A
A
B
C
VA = VB = VC = costante
A
B
C
VA = VB = VC = costante
Ma . . . Non è un moto rettilineo uniforme
A
B
Qual è la variazione di
velocità?
C
VA = VB = VC = costante
Non è un moto rettilineo uniforme
Qual è la variazione di
velocità?
Ma . . .
A
B
C
VA = VB = VC = costante
Non è un moto rettilineo uniforme
Qual è la variazione di
velocità?
Ma . . .
A
B
C
La variazione di velocità è un vettore e si
calcola con le regole dei vettori !!!!!!!
A
B
C
è possibile
A
B
Dt
è il tempo
impiegato
dall’oggetto per
percorrere il pezzo di
C
traiettoria
da A a B
A
B
C
Questa forza prende il nome di
forza centripeta
Affinché un oggetto in movimento
possa percorrere una traiettoria
curva deve esistere una forza che lo
costringa a farlo
Se questa forza non esiste o viene in
qualche modo annullata l’oggetto, a
causa del principio di inerzia si muoverà a
velocità costante e con traiettoria
rettilinea
Se siamo dentro un’auto che percorre una curva ci sembra di
subire una forza che ci spinge esattamente dalla parte opposta a
quella della curva. In realtà noi no siamo sottoposti ad alcuna
forza, è l’auto che, per poter percorrere la curva, deve subire
l’azione di una forza centripeta.
Tutto quello che è dentro l’auto, persone ed oggetti, tendono
naturalmente a muoversi di moto rettilineo uniforme a velocità
costante (principio di inerzia).
Noi percepiamo come forza apparente l’effetto del principio di
inerzia semplicemente perché il nostro sistema di riferimento
(l’interno dell’auto), non è un sistema di riferimento inerziale.
Queste forze apparenti vengono anche chiamate, non a caso,
forze inerziali
Questa forza apparente, in questo caso, prende il nome di forza
centrifuga ed è uguale ed opposta alla forza centripeta.
Seguono esempi di situazioni nelle quali ci sono oggetti che si
muovono di moto curvo e nelle quali si può capire a che cosa sia
dovuta la forza centripeta ma si può anche capire la presenza
della forza apparente chiamata forza centrifuga
"Discobolo" di Mirone (circa 455. a.C.).
Segue un esempio nel quale la forza centripeta può,
in certe situazioni, sparire
Traiettoria seguita da un’auto
su una strada «normale»
nella quale la forza centripeta
è dovuta all’attrito tra ruote e
asfalto e alla pendenza
Olio sulla
strada
Traiettoria seguita da un’auto
su una strada nella quale la
presenza dell’olio annulla la
forza centripeta
Ghiaccio
Traiettoria seguita da un’auto
su una strada nella quale la
presenza del ghiaccio annulla
la forza centripeta