Tentativi di teorizzazione dell'utente Camillo

[tersite3]

Una sfera "disassata" nel suo percorso in una cicloide ammette la possibilità che vi sia un alternarsi nella rotazione di accelerazioni e decelerazioni…in tutto il percorso.
Gli illustri luminari che adottano un modello semplificato invece dichiarano che nel tratto in discesa è un continuo accelerare mentre nel tratto in salita è un continuo decelerare.

QL, io che insegno storia come faccio a far capire agli illustri luminari che si stanno sbagliando?
Angela

Lo supponevo che avresti ciurlato nel manico.
Finora si è parlato di sfere generiche, si suppone che siano composte di materiale omogeneo e che abbiano una sfericità non perfetta, ma ragionevole. Per "ragionevole" intendo che eventuali differenze dalla sfera ideale non implicano effetti misurabili (con strumenti "normali", quelli perfetti non esistono).
Adesso mi tiri fuori la sfera disassata, se lo dicevi subito....
Vediamo.
Supponiamo una sfera cava composta da un sottile, ma rigido, strato di berillio (peso specifico 1.848 g/cm3).
All'interno della sfera, altrimenti cava, incolliamo una sfera di osmio (peso specifico 22.48 g/cm3) del volume di 1 decimo della sfera.
E' evidente che la sfera è tale solo nel senso geometrico, nella realtà assomiglia molto ad una ruota a gravità ruota a gravità di Carlo Splendore.
E' del tutto evidente che questo oggetto accelera quando il peso di osmio è in discesa e rallenta quando va in salita, niente di stupefacente.
Una sfera di questo tipo ha il centro di massa che non coincide con quello geometrico, sempre tutto normale.
Se fai l'esperimento delle due piste devi misurare la velocità delle due sfere quando i due centri di massa sono alla stessa altezza (altrimenti è il barbatrucco delle piste divergenti).
Infine: la curva che il centro di massa molto disassato descrive è molto simile alla cicloide.
Come è piccolo il mondo!!!
Gli "illuminati" non sbagliano sei tu che bari, cambiando le carte in tavola.
Ciao Tersite

[GabriChan]

...dato che hai più volte dimostrato di non conoscere l'algebra elementare.....

ok ho capito, on sei capace.

[tia86]

Ciao Endy, l'ho letta la tua disertazione sulla cicloide, hai semplificato la cosa considerando la curva come una f(x),è vero, ma non hai tenuto conto del fatto che una funzione può non avere soluzione nel segmento di x considerato.

Prima di avventurarsi a criticare le soluzioni proposte da altri utenti bisogna per lo meno studiare l'ABC dell'algebra e della analisi matematica.
Una funzione non ha "soluzioni", è una cosa senza senso.

in fin dei conti siamo in un forum mica all'esame di analisi 1.

Allora visto che siamo su un forum, mica all'esame di Italiano, parliamo tutti in dialetto stretto.

[milliwatt]

Ciao E70,
oggi stavo pensando pure io all'attrito volvente.
In effetti, per come viene espressa, la forza connessa al momento dell'attrito volvente sembra dipendere solo dalla componente della forza di gravità normale alla guida.
Quindi il lavoro di questa forza alla fine sarebbe sempre pari (X2-X1)xF, a prescindere dal profilo della curva. (x1 e x2 sono le coordinate orizzontali iniziali i finali).
Problema:
quando il profilo cambia inclinazione, entra in giuoco, da parte della guida, una forza centripeta che non compie lavoro, ma che accresce la componente normale della forza tra la pallina e la guida, e quindi l'attrito volvente.
Ha senso?
Come consideriamo la "forza di inerzia"?

Nessuno è ancora andato a cercare di valutare il valore del lavoro dell'attrito volvente in questo caso? Calcoli preliminari, intendo.
Qualcuno poi è d'accordo sul fatto che io usando la parola "se" ho implicitamente ammesso l'esistenza nella realtà di oggetti ideali (nonchè dei fantasmi?)
mW

[amir]

... quando il profilo cambia inclinazione, entra in giuoco, da parte della guida, una forza centripeta che non compie lavoro...
...Qualcuno poi è d'accordo sul fatto che io usando la parola "se" ho implicitamente ammesso l'esistenza nella realtà di oggetti ideali ...

Ehm ... già in tempi non sospetti endymion70 ci notiziò che la forza centripeta è una forza apparente e che in realtà è più corretto considerarla una "reazione di vincolo", se ho capito bene.

amir

[milliwatt]

ciao Amir,
ho ricostruito:

In questo post Cancellata dice che ho commesso un errore
http://www.energeticambiente.it/l-e-...#post119275041
poi finalmente svela l'errore che ho commesso:
http://www.energeticambiente.it/l-e-...#post119275373
ma onestamente non capisco come dal mio "se" si possa dedurre che io ammetto che nel reale esistano oggetti ideali (l'unico che esiste è il mio amico immaginario)
tanto più che qualche post prima avevo detto chiaramente come la penso al riguardo.
http://www.energeticambiente.it/l-e-...#post119274823

tu come la vedi? voi come la vedete?
PS sottoscrivo tutte le tue osservazioni sulle sfere dei cuscinetti e la civiltà occidentale che ottusamente le reputa sfere.
per la forza centripeta ne parliamo dopo.
ciao
mW

[bwana]

La simulazione non serve a NULLA.

Dev'essere per questo che i musei della scienza di tutto il mondo ne sono pieni.
La simulazione non serve a nulla, la SPOCCHIA invece si.

[milliwatt]

vincoli e millantazioni al computer

ciao Amir, parliamo di vincoli e forze centripete.
Esempio: la palla viaggia dritta sul piano orizzontale.
Sul piano c'è una guida a forma di semicerchio.
La sfera entra nella guida con una certa velocità ed esce con velocita uguale in modulo ma opposta in verso.
L'energia cinetica è immutata.
Vettorialmente c'è stata una bella variazione di velocità.
Siamo partiti da un vettore e siamo arrivati ad avere il vettore opposto.
Quindi c'è stata una accelerazione!
ma per il secondo principio della dinamica dove c'è una accelerazione c'è una forza.
Quindi possiamo pensare che si siano esplicate (in qualche modo) delle forze.
Queste forze però non hanno compiuto lavoro, perchè l'energia cinetica della pallina è immutata.

Queste forze sono dette reazioni vincolari e sono la forza che la guida esplica sulla pallina per farle seguire il profilo della guida. Queste forze non hanno un valore fisso. Semplicemente sono ciò che serve a garantire che la pallina non sfondi la guida. Un corpo può muoversi lungo la guida senza alcun vincolo, quindi queste forze non hanno componente parallela alla guida. Siccome siamo nel piano e le componenti sono due, allora resta solo la componente ortogonale alla guida, ovvero al moto della pallina. Questa è la forza che esprime il vincolo di non penetrazione, ossia che la pallina non sfondi la guida. Siccome le forze sono ortogonali al moto della pallina, non compiono lavoro su di lei. Quindi questo spiega perchè l'energia cinetica in uscita è immutata.

Il fatto è che mentre la pallina segue la guida, su di lei si esplica una forza (e lei esplica una forza sulla guida) ed è una forza ortogonale al suo moto, che la spetascia sulla guida. Ne più e ne meno della forza applicata dalla tua macchina in panne su di te che la spingi. Una volta chiarito che sei tu che spingi la macchina e non lei che spinge te, allora possiamo chiamare la forza che spetascia la pallina sulla guida "forza centrifuga". Io preferisco dire che la guida applica una forza centripeta sulla pallina come tu spingi la macchina in panne perchè questo è ciò che accade.

Se la pallina si spetascia, aumenta il braccio dell'attrito volvente.
Non solo, ma lo spetasciamento dovuto al fenomeno forza centripeta dipende dalla velocità al quadrato. Quindi a questo punto sarebbe in gioco anche la velocità,
Nota: questo esempio è in piano e quindi è indipendente dalla forza di gravità.
Nel caso della pallina che scende sulla cicloide per effetto della forza di gravità, la deformazione della palla dovuta alla forza centripeta si somma a quella dovuta alla forza di gravità, e quindi il lavoro dell'attrito volvente non dipenderebbe più solo dalle coordinate x1 e x2.
Vi è forza centripeta ogni qualvolta un profilo curvo muti la direzione della pallina.

NOTA: il simulatore lavora in base a quelle leggi che noi gli diamo, e siccome gli diamo delle leggi note da 300 anni, su una curva analitica studiata da 300 anni, per giunta, non vedo cosa potremmo ottenere di nuovo.

mW

[Lupino]

@Endymion
Giovanni credo.... in realtà sulla cicloide, o meglio sulla brachistocronia della cicloide, ambedue i fratelli Bernoulli diedero delle soluzioni ma se non erro fu Giovanni a seguire la strada che trattava la curva come una poligonale.
@GabriChan
Posto il file completo.
Vi sono sia i grafici che le "soluzioni" o meglio la tabellarizzazioni del comportamento della sfera; dal punto di vista della velocità, del tempo (brachistocronia) e dei due percorsi (con o senza cunette).
Quest'ultimo l'ho appena terminato e devo ammettere di non essere particolarmente lucido (cena con amici ed un ottimo vinello ) per cui potrebbe essere errato.
Le celle con sfondo giallo son quelle in cui ho immesso i parametri fondamentali e sono liberamente modificabili (alias simil-simulatore) il file, come già detto è un foglio di calcolo o meglio due della suite libre office o, in alternativa, open office.
Purtroppo non ho ancora avuto modo di integrare piani con inclinazione diversa da quella classica, ove con classica intendo l'inclinazione che possiede un segmento congiungente i punti A, B rappresentanti l'inizio e la metà della cicloide.
P.S.
Mi rendo conto che questa non sia la soluzione ottimale e "perfetta" al problema (vi ricordo che ai tempi risposi anch'io 3) ma ritengo che, tutto sommato, nella sua semplicità possa essere una buona variante.
Tabelle Cicloide Retta.ods

[endymion70]

Dev'essere per questo che i musei della scienza di tutto il mondo ne sono pieni.

Di simulazioni? Non mi pare proprio. Al massimo parli di repliche sperimentali REALI. La simulazione al computer (di questo parlavamo) di questo fenomeno non ha molto senso, e continua a non averne. Per farla dovresti coinvolgere principi fisici ad un livello ancora più basso di quello in esame. Vuoi usare il calcolo ad elementi finiti per una sfera che rotola? Di solito uccidi le mosche con un cannone?

NOTA: il simulatore lavora in base a quelle leggi che noi gli diamo, e siccome gli diamo delle leggi note da 300 anni, su una curva analitica studiata da 300 anni, per giunta, non vedo cosa potremmo ottenere di nuovo.

Addirittura se la si intende così è ridicolo solo parlarne.

[bwana]

E` PROPRIO perche` il simulatore si basa sulle regole indiscutibili che, in mancanza di un laboratorio dove possano entrare tutti i partecipanti alla discussione, l'unica cosa oggettivamente condivisibile resta una simulazione!
Basta! Non vi reggo piu`.

[pierlosky]

Inutili complicanze

Supponiamo una sfera cava composta da un sottile, ma rigido, strato di berillio (peso specifico 1.848 g/cm3).
All'interno della sfera, altrimenti cava, incolliamo una sfera di osmio (peso specifico 22.48 g/cm3) del volume di 1 decimo della sfera.

Ne aggiungo qualcuna anche io:

La sfera così fatta ha un particolare disassamento.
Il baricentro ed il centro geometrico passano per una retta ed hanno una distanza che li separa.

Nell'esperimento, come mettiamo la pallina all'inizio della sua corsa?
Con la retta baricentro-centrogeometrico messo come? Parallela al senso di marcia? Spostata avanti o dietro? Oppure vogliamo metterla di lato? Ma a dx o sx? Vogliamo provare con una posizione intermedia?

Mettendo il baricentro laterlamente la pallina potrebbe anche uscire dai binari?



se aveste perso tutto questo tempo con gli atomi piuttosto che con le palline.... magari si somigliano.... centro geometrico e centro di massa non coincidenti....

Ciao!

[Carlo65]

bwana ciao
non capisco perchè non fai la simulazione.
Per piacere fai la simulazione e mostrai i risultati e se puoi un'animazione.
Potremo così disporre di una base di partenza e valutare sia il comportamento teorico sia le differenze con l'esperimento reale.
Troverai tutti i dati che ti servono in questa pagina, qui c'è anche un foglio di calcolo per disegnare le curve.
Gradienti temporali

Per endymion70
Ciao tu ha fatto un buon lavoro proponendo un metodo di calcolo, perchè non fai un piccolo sforzo e provi a mostrare dei risultati introducendo dei valori reali, così tutti potranno fare le loro valutazioni.

Buona domenica

[BesselKn]

l'unica cosa oggettivamente condivisibile resta una simulazione!

Con l'unica accortezza di saper individuare eventuali problemi di convergenza, numerici o di modellistica. Non bisogna cioè partire dal presupposto che i simulatori siano infallibili.

[endymion70]

E` PROPRIO perche` il simulatore si basa sulle regole indiscutibili
Basta! Non vi reggo piu`.

Ma cosa dici? Il simulatore è un software che si basa sulle regole "ultradiscutibili" che il programmatore ci ha infilato, nè più nè meno.
Credi che sia stato fatto dallo spirito santo? Per un problema così banale usi un simulatore? QUALE? Usalo, invece di lamentarti.

[pierlosky]

Ma cosa dici? Il simulatore è un software che si basa sulle regole "ultradiscutibili" che il programmatore ci ha infilato, nè più nè meno.

Non credo volesse dire che le regole del simulatore fossero sacrosante, ma che nel caso di un suo uso sarebbero uguali per tutti quelli che lo utilizzano... ho capito male? Insomma, una cosa che raccogliesse il confronto su una base comune.

[endymion70]

Insomma, una cosa che raccogliesse il confronto su una base comune.

La matematica non è sufficiente? Il problema con le approssimazioni fatte è analitico.

[pierlosky]

La matematica non è sufficiente?

La maggior parte credo avanzi....

[milliwatt]

io ho visto il video delle palline...non sarà che le guide della pallina che arriva prima si allarghino un poco durante il percorso?
mW

[endymion70]

Nota: questo esempio è in piano e quindi è indipendente dalla forza di gravità.
Nel caso della pallina che scende sulla cicloide per effetto della forza di gravità, la deformazione della palla dovuta alla forza centripeta si somma a quella dovuta alla forza di gravità, e quindi il lavoro dell'attrito volvente non dipenderebbe più solo dalle coordinate x1 e x2.
Vi è forza centripeta ogni qualvolta un profilo curvo muti la direzione della pallina.

Non ho capito in che termini parli di "deformazione", magari non ho seguito bene gli ultimi messaggi; in fin dei conti stiamo parlando di biglie d'acciaio.
L'accelerazione centripeta E' in questo caso la semplice reazione di vincolo. Non ci sono campi di forza centripeti.
Istante per istante la pallina è sottoposta al campo G e alla reazione vincolare R, che è la componente di G perpendicolare alla traiettoria (e cambiata di segno). L'attrito (volvente) è proporzionale a questa grandezza.
In un piano inclinato R è costante e legato all'inclinazione del piano. In un percorso generico R varia in base alla pendenza, e i calcoli li vevo fatti per dimostrare che il lavoro dell'attrito volvente non dipende dal percorso.

E i calcoli possono essere sbagliati, naturalmente. Così come le assunzioni.

[milliwatt]

ciao E70,
Premetto che secondo me l'attrito volvente è cosa ridicola rispetto alle altre in questo contesto, almeno fino a che qualcuno con semplici calcoli non mi dimostri il contrario. Quindi stiamo facendo discorsi davvero in linea di principio.
Secondo me, nel caso non rettilineo, la reazione vincolare non deve solo contrastare la forza di gravità, ma anche mutare la direzione della pallina. Quindi la reazione non ha più lo stesso valore del caso rettilineo, e dipende inoltre dalla velocità.
Calcoli però non ne ho fatti.
Come la vedi?boh.pdf
Allego disegnino di quello che credo di aver capito del caso rettilineo. Scusa se è fatto coi piedi ma è una dozzina d'anni (per fortuna!) che non mi cimento...
Ho capito bene?
mW

[endymion70]

Il disegno è giusto.
Visto che hai già fatto l'approccio infinitesimale, parlando di dl e dx, fai lo stesso per un percorso curvilineo: in questo caso ovviamente l'angolo varia al variare di x, e così anche l'espressone di N (forza di attrito volvente).

[pierlosky]

Questa cosa delle palline e del tempo che viene dedicato loro mi sorprende. Nonostante io abbia una formazione superiore non riesco a vederci nulla di complicato. Cosa mi sta sfuggendo? Se anche una pallina arriva prima, quale sarebbe il problema da verificare? O comunque se una in un tratto è più veloce che dovrebbe significare? Per verificare che sia tutto ok non basta un tratto rettilineo finale che mostra chiaramente quale pallina va più lontano? Perchè perdersi in mille ragionamenti e calcoli su un tratto intermedio fatto ad arte per creare un'illusione ottica?

Quella che arriva più lontano è quella che ha meno attriti (quella con la discesa costante e rettilinea); l'altra, più "sciupona", si produce in acrobazie che paga in termini di attrito soprattutto nella zone in cui ci sono le curve.

Nella zona dove inizia il tratto curvo in discesa l'attrito potrebbe passare da volvente a radente visto che la pallina potrebbe "perdere aderenza" e scivolare parzialmente oltre ad accelerare, incrementando la dispersione; nella zona curva in salita la forza centrifuga dovrebbe anche sciupare più energia schiacciando la pallina sui binari quindi aumentando la dispersione in attrito radente.

Insomma.... l'unica cosa che cambia è l'attrito e la pallina con i tratti curvi ne ha di più. E non ho considerato l'attrito dell'aria...

L'illusione che in un punto essa arrivi prima dell'altra non dice nulla, visto che la velocità che ha in quel punto è molto più bassa dell'altra.....


Per me la matematica non solo avanza.... ma non serve proprio.
Come si può calcolare l'attrito in funzione delle accelerazioni che subiscono le palline? In quale punto (se c'è) l'attrito cambia (parzialmente) da volvente a radente? Questa seconda domanda non mi sembra di facile soluzione...

Da un punto di vista analitico e con le dovute semplificazioni, quindi riducendo la pallina ad un punto e riportando tutto ad un piano, quello perpendicolare ad i binari e passante appunto per il centro della sfera, se arrivo e partenza sono uguali come quota e come distanza, il risultato deve essere uguale.... (chiaramente omettendo ogni tipo di attrito)

Sto interpretando male qualcosa?

[endymion70]

Infatti non c'è niente di complicato. Dipende a chi ti rivolgi.

[pierlosky]

Mi rivolgo a tutti, me compreso.... magari non ho considerato qualcosa. Anche se mi sembra non ci sia molto da considerare.
Mi ricorda i problemi di geometria analitica che facevo in terzo superiore.... Le eventuali complicazioni di accelerazione, inerzia forza centrifuga, massa, etc.... sembrano tutte semplificabili. L'unica vera differenza sono gli attriti, che grazie alla maggior velocità della pallina che ne subisce di più vengono "camuffati" a suo favore....

[amir]

Questa cosa delle palline ... non riesco a vederci nulla di complicato ...

Nemmeno io, il discorso si è impallato perché ogni tanto qualcuno se ne esce che secondo certi calcoli e teorie gli oggetti rotanti, oltre avere effetti gravitazionali (vedi i giroscopi che "stanno in aria"), si muovono nel tempo; perciò questa è una anomalia e se si capisce come funziona si accede alla free-energy.

amir

[milliwatt]

fai lo stesso per un percorso curvilineo: in questo caso ovviamente l'angolo varia al variare di x, e così

detto tra noi il corpo che rotola su una cosa che non sia una retta .....uhm.... secondo me è una cosa difficile....forse ai tempi di meccanica razionale... ma poi, perchè bisogna fare tanta fatica? perchè poi dopo qualcuno che legge ASTRA ti dica che sei intellettualmente disonesto?
secondo me l'intelligenza è sopravvalutata.
un gran ****, bisogna farsi, altro che l'apertura mentale.
mW

[pierlosky]

si muovono nel tempo; perciò questa è una anomalia e se si capisce come funziona si accede alla free-energy.

amir

Quindi si dovrebbero fare calcoli sulle palline per smontare la distorsione temporale? Non solo non vedo nulla di strano sulle palline, ma non credo ad una parola di quanto ruoti intorno alle distorsioni spazio-temporali....

Un riferimento (spazio o tempo) è una convenzione. Come fa la realtà a risucchiare un concetto?

Capisco che la materia si presta alla formulazione di varie ipotesi, ma questa va oltre la mia fantasia.

Colpa di Einstein direi.... e di chi gli dà retta.

[martizva]

Infatti non c'è niente di complicato. Dipende a chi ti rivolgi.

Riguardo alla cicloide non sembra esserci nulla di complicato, ma il problema delle palline che rotolano era sorto su quelle piste con delle "buche", dove una pallina sembrava andare più veloce e poi rallentare e vedersi superare dall'altra. La cosa interessante era in quel video. Ma si dovrebbe innanzitutto ripetere l'esperimento (vedendo ad esempio che le guide non si allarghino) per vedere ( misurare) se c'è veramente questo fenomeno: alla fine delle buche due palline rotolano alla stessa velocità e poi una rallenta. Questo dice chi ha postato il video, io non ci credo, ma se così fosse vorrei capire perchè.

[Galileo]

...ancora con queste palline!! Ma veramente pensate che se ci fossero fenomeni cosi macroscopici da individuare le centinaia di migliaia di scienziati e progettisti di oggi e da Newton in poi non se ne sarebbero accorti ? ma credete che i milioni di marchingeni che ci sono nel mondo siano stati costruiti e progettati da chi ? Dai "Marziani" ? ...per favore un poco di buon senso. Tutto può essere ma prima deve sottostare ai minimi requisiti di logica.