Re: Lo schiaccianoci e il terzo principio

From: Paolo Russo <paolrus_at_libero.it>
Date: Tue, 16 Apr 2019 15:37:37 +0200

[Luigi Fortunati:]
> Metto la noce tra i due bracci dello schiaccianoci ed esercito una
> forza 10 in qualche unità di misura.
>
> La noce reagisce ed esercita una forza contraria di -10 e tutto resta
> fermo.
>
> Poi aumento la forza a 11, poi a 12 e poi a 13.
>
> Anche la noce aumenta la sua resistenza a -11, -12 e -13, per cui la
> situazione permane statica e non succede niente.
>
> Finché l'azione dello schiaccianoci e la reazione della noce rimangono
> perfettamente uguali e contrarie, la situazione non cambia, non si
> sblocca.
>
> E allora domando: quando la noce "cede" e si spezza (supponiamo che
> ciò avvenga quando la mia forza arriva a 14),

Diciamo per semplicita` che la leva dello schiaccianoci
amplifichi la forza di un fattore 10 (penso sara` di meno).
Per brevita`, invece di dire cha A esercita su B una forza F
e B esercita su A una forza di reazione F uguale e
contraria, diro` semplicemente che tra A e B c'e` una forza
(reciproca) F, il che e` lecito perche' in quest'ambito il
principio di azione e reazione vale sempre (in altri ambiti,
ad es. nell'elettromagnetismo, va riformulato).

La forza tra la tua mano e lo schiaccianoci e` 1.4.
Quella tra lo schiaccianoci e la noce e` 14. La noce inizia
a rompersi (processo non istantaneo e di non semplice
modellizzazione, mi pare che chiami in causa la teoria delle
catastrofi).
Un attimo dopo la forza reciproca tra noce e schiaccianoci
e` (diciamo) 13.8 e nonostante sia diminuita la noce
continua a rompersi perche' la catastrofe e` ormai avviata.
La forza reciproca tra mano e schiaccianoci e` 1.39, lo
schiaccianoci non e` in equilibrio e infatti le sue parti
accelerano.
I muscoli stanno ancora esercitando una forza di 1.4,
infatti anche le dita non sono piu' in equilibrio e si
muovono.

Se invece per semplicita` vogliamo immaginare una specie di
noce che non sia soggetta ai fenomeni della teoria delle
catastrofi e richieda una forza costante pari a 14 durante
l'intero processo di rottura (che piu' che rottura e` una
compressione), allora la mano deve esercitare una forza
superiore a 1.4 (anche di poco), diciamo 1.41, dita e
schiaccianoci accelerano per quello 0.01 di differenza di
forze e continuano ad accelerare fino alla rottura completa
della "noce". E` anche plausibile che per motivi fisiologici
la forza che i muscoli esercitano torni rapidamente a 1.4
dopo che le dita hanno iniziato a muoversi, a quel punto lo
schiacciamento procede in modo costante, le dita tornano in
equilibrio e continuano a muoversi per inerzia.

Se non ti vuoi confondere, ti consiglierei di non pensare
mai a cose come "l'azione dello schiaccianoci": una forza e`
sempre tra due corpi, precisali sempre entrambi (ad es.
scrivili come A->B), magari aggiungici mentalmente un
"reciproca" (ad es. A<->B) per includerci implicitamente la
reazione.
Ecco allora che viene facile e spontaneo distinguere tra la
forza reciproca mano<->schiaccianoci e la forza reciproca
schiaccianoci<->noce, senza pensare erroneamente che la
seconda sia la reazione della prima: la reazione della forza
mano->schiaccianoci e` la forza mano<-schiaccianoci, non la
schiaccianoci<-noce, che e` la reazione di
schiaccianoci->noce che non e` necessariamente uguale a
mano->schiaccianoci.

Ciao
Paolo Russo
Received on Tue Apr 16 2019 - 15:37:37 CEST