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Discussione: Domanda sull'inerzia

  1. #1
    Novizio/a

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    Predefinito Domanda sull'inerzia



    Salve a tutti,
    è il mio terzo messaggio e, dato che non mi sono ancora presentato, ne approfitto ora: sono un appassionato di scienza che, per motivi economico-familiari, non ha potuto frequentare l'Università. Ho studiato diversi ambiti scientifici come autodidatta e, per questo motivo, non sempre sono in grado di risolvere dilemmi autonomamente. Ho una domanda che ha a che fare con un progetto che porto avanti nel tempo libero. Probabilmente per molti di voi la risposta è semplice ma spero di essere chiaro nel porla:
    Abbiamo un tubo con alla base una sfera (come la canna di un fucile ed il proiettile in posizione di partenza al suo interno). Il tubo è libero di muoversi lateralmente mantenendosi perpendicolare alla direzione d'uscita della sfera (si può muovere lungo l'asse orizzontale in sostanza). Se cerchiamo di spostare il tubo verso destra o sinistra, otteniamo naturalmente una certa inerzia dovuta sia al tubo stesso che alla sfera contenuta al suo interno (perché che sono dotate di massa). Il mio dilemma è: se, al momento della partenza del proiettile sfera, la canna, che è ferma, inizia a muoversi mentre la sfera sta scorrendo a grande velocità al suo interno, incontriamo maggiore resistenza al movimento laterale oppure tale inerzia è identica sia che la sfera è ferma in posizione di partenza che se si muove molto veloce all'interno del tubo?
    In altre parole: se spostiamo lateralmente la canna mentre il proiettile è fermo oppure la spostiamo subito dopo che il proiettile è partito e sta ancora scorrendo al suo interno, la resistenza che incontriamo nel muovere lungo l'asse orizzontale il fucile è il medesimo?
    Grazie anticipatamente per il tempo che mi avete dedicato.

  2. #2
    Tordesillas
    Ospite

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    Secondo me cambia solo il baricentro del sistema; però se sposti la canna secondo una curva cicloide forse cambia anche qualcos'altro.

    Saluti.

    T

  3. #3
    Super_Mod

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    no non cambia
    Certificatore energetico (ex?) in Lombardia

    FIAT Seicento Elettra 'Eli': http://www.energeticambiente.it/fiat...ia-di-eli.html

    Ecolà-Retrofit elettrico di una Lambretta del 1952: http://www.energeticambiente.it/categoria-l1-l3-es-scooters-moto-trasformate-elettriche/14725064-e-arrivo-la-ecola.html

    riqualificazione energetica del mio appartamento:http://www.energeticambiente.it/sist...-ho-fatto.html

  4. #4
    Novizio/a

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    Perfetto, grazie: era quello che immaginavo

  5. #5
    Appassionato/a

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    Certo che cambia!
    La velocità è un vettore e cambiare qualsiasi delle sue componenti (Modulo, direzione e verso) richiede energia.
    In questo caso cambia la direzione e per far questo serve energia.
    Siccome il proiettile sparato ha molta energia cinetica; fargli cambiare direzione richiede più energia (forza) di quando il proiettile era fermo.
    Ciao

  6. #6
    Super_Mod

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    Mettere più errori di così in un solo breve post sarebbe difficile ;-)
    Certificatore energetico (ex?) in Lombardia

    FIAT Seicento Elettra 'Eli': http://www.energeticambiente.it/fiat...ia-di-eli.html

    Ecolà-Retrofit elettrico di una Lambretta del 1952: http://www.energeticambiente.it/categoria-l1-l3-es-scooters-moto-trasformate-elettriche/14725064-e-arrivo-la-ecola.html

    riqualificazione energetica del mio appartamento:http://www.energeticambiente.it/sist...-ho-fatto.html

  7. #7
    Appassionato/a

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    Ho scritto di fretta e ho combinato un pasticcio, proviamo con maggiore calma.

    La velocità è una grandezza vettoriale. I vettori hanno: modulo, direzione e verso.

    Cambiare la direzione di un oggetto che si muove di moto rettilineo, richiede una forza.

    Difatti gli oggetti in orbita intorno alla terra, che si muovono approssimativamente di moto rettilineo (se consideriamo brevi tratti),
    il loro percorso viene curvato continuamente dalla forza di gravità, che essendo perpendicolare alla direzione del moto,
    non consuma energia.

    Un proiettile che scorre in una canna del fucile, ha un moto rettilineo.
    Se spostiamo lateralmente la canna, a noi ci sembra che il moto resti rettilineo, ma se tracciamo la posizione del proiettile, istante dopo istante, mentre spostiamo la canna del fucile, notiamo che la direzione cambia.
    Il proiettile si muove in diagonale.
    Quindi, se anche il modulo della velocità non cambia, ma cambia la sua direzione (da verticale, diventa diagonale), occorre esercitare una certa forza (non energia, in quanto la forza è ortogonale al moto).

    Si potrebbe spiegare in modo più rigoroso con la quantità di moto (che è uguale alla massa per il vettore velocità).

    Spero di essere stato più corretto nella mia descrizione.
    Se anche adesso mi sbaglio, indicatemi nel dettaglio, dove sbaglio.

  8. #8
    Seguace

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    Rileggiti la domanda iniziale... A me sembra che tu non abbia inquadrato il problema...

  9. #9
    Appassionato/a

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    Az...
    Se un corpo sta fermo o si muove di moto rettilineo uniforme, ha la stessa inerzia (per movimenti ortogonali alla direzione di spostamento).
    Quindi è la stessa cosa.

    Nella realtà,
    il movimento laterale del tubo potrebbe causare un maggiore attrito al proiettile, che striscerebbe maggiormente su un lato del tubo.

    Nel caso ideale in cui non c'è attrito dentro il tubo, non cambia niente.

  10. #10
    Novizio/a

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    Questa questione merita un approfondimento.

    Penso non ci sia altro da dire, che muovere la canna *parallelamente a sé stessa* richiede la stessa energia, tanto che la palla sia ferma, quanto che cammini.

    Saluti.


    M

  11. RAD

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