Re: un libro afferma che...

From: Soviet_Mario <Soviet.Mario_at_CCCP.MIR>
Date: Sun, 12 Dec 2010 17:25:15 +0100

Il 12/12/2010 15:01, Giorgio Bibbiani ha scritto:
> Soviet_Mario ha scritto:
>> Immagina di applicare la coppia ad un estremo, e ad un
>> centimetro da quello stesso estermo, in una sbarra di un
>> metro, non vincolata al baricentro. Se faccio una cosa
>> simile con una penna (o persino con un bastone per aria), lo
>> lancio (nella direzione della forza pi� interna).
>
> Come fai a sapere che le due forze che hai applicato sono
> uguali e opposte?

non lo so, infatti ! Inizialmente mi pareva ovvio poich�
nessuna delle due forze agiva su un vincolo rigido, ma
prendeva come spalla, come appoggio, l'altra. Per� poi mi �
venuto il sospetto che questo mutuo equilibrarsi (tipo, se
taglio con le forbici, la lama sotto spinge solo su quella
sopra e viceversa, e non posso esercitare forze diverse, a
pari distanza dal fulcro) fosse vero solo se le applico
simmetricamente al baricentro (nell'esempio delle forbici
questo significa che il punto di appoggio delle lame sia
equidistante. Se non lo � : A) le forze sono diverse, e dove
poggia pi� vicino alla cerniera preme pi� forte ma anche B)
il pezzo GIRA tra le lame, se pu� farlo (ad es. cercando di
tagliare un ovale messo sbieco.
Avevo pensato inizialmente che si creasse equilibrio da s�,
e probabilmente non era vero, ma non so in realt�

> Inoltre in un esperimento in aria il corpo e' ancora soggetto
> alla forza di gravita', forse l'esperimento verrebbe meglio
> appoggiando il corpo su un piano con attrito trascurabile

su un piano ho provato con una penna, ma non so valutare
l'effetto dell'attrito. Fatto sta che la penna mi schizza
via per la tangente, mentre se pinzo a met� si mette in
rotazione semplice, circa, su quel punto

> in modo da equilibrare la forza di gravita' con una forza
> vincolare e usando un qualche sistema meccanico per
> applicare effettivamente una coppia di forze al corpo.
>
>> In effetti parrebbe (a me, ingenuamente) che il centro di
>> torsione, il fulcro, sia il baricentro della coppia di
>> forze, non tanto quello del corpo rigido (magari pesato se
>> non sono uguali, ma forse il problema degli esperimenti
>> pratici � proprio il produrre una coppia con componenti
>> identiche)
>
> Penso anch'io...

Peccato ... c'� un modo banale per progettare un esperimento
con bastoncini e roba semplice che possa applicare forze
uguali. Tipo a un qualche legno sull'acqua, che so ...

Senti : se prendo una foglia di polistirolo (una striscia
lunga rispetto alla larghezza. Pianto uno spillo a un
estremo e l'altro in punti diversi, partendo dall'altro sino
a venire man mano vicino al primo.
Poi con una bacchetta di ferro rigido, che ruoto, spingo sui
due perni a spillo contemporaneamente (cio� metto in
pretensione poggiandola su entrambi e impedendo di ruotare
al galleggiante, poi lo lascio libero ... In questo modo
applico o no una coppia uguale ?
Il dubbio iniziale resta, spero depurato di tutti i vari
attriti, gravit�, reazioni anelastiche della mano etc.
Che ne pensi ?

>
>> per� io non ho capito la deduzione che una coppia produce
>> necessariamente una risultante nulla se applicata non nel
>> baricentro
>
> Per definizione la risultante di una coppia di forze, cioe'
> la somma vettoriale delle due forze che costituiscono
> la coppia, e' nulla.

CUT dimostrazione, di cui ti ringrazio tanto per il mazzo
che ti sei fatto a scriverla :-(


Per�, sorry, non ho capito la dimostrazione.
Ma non � un problema, perch� in realt� il mio vero problema
sta a monte, ossia nella definizione, di cui non comprendo
il senso fisico, cio� ...

> ... coppia di forze, che ha per definizione
> risultante nulla


il punto che non credo di capire � questo
* mi risulta intuitivo vedere una risultante nulla di dette
forze quando le considero, nel complesso, applicate nel loro
fulcro, baricentro, asse di rotazione o braccio o come
cavolo si chiama :-). Cio� la loro risultante mi pare nulla
solo rispetto a quel punto.
* non mi risulta intuitivo capire come questo caso
particolare possa essere esteso a qualsiasi punto applicato.
Invece mi pare che una qualsiasi distanza del punto
applicato dal baricentro della coppia (a met� del loro
braccio) dovrebbe fare emergere una coppia
traslante-torcente in aumento.
Per fare un esempio forse a pallino, penso al campo di un
dipolo, che solo sul suo asse non ha componenti ortogonali,
ma se me ne discosto si. In asse spinge solo (respinge o
attira senza ruotare), fuori asse tende anche a ruotare. Il
caso, in effetti, non � uguale, piuttosto complementare.



>> P.S. mi sta venendo il sospetto che applicare una coppia
>> torcente lontano dal baricentro, si traduca in modo
>> automatico nell'applicazione di forze sbilanciate, cio� che
>> si sbilanciano da sole tanto pi� quanto il punto � lontano,
>> in virt� dell'inerzia del corpo, ma non so spiegarlo bene a
>> parole.
>
> Non credo, certamente e' possibile trovare un modo
> di misurare le forze in modo da assicurarsi che
> costituiscano effettivamente una coppia.

Chiss� se il modellino della striscia di polistirolo
galleggiante con gli spilli piantati e mossa da una barretta
che li spinge contemporaneamente tramite rotazione potrebbe
essere adatta. Penserei che per essere perfetto, l'attrito
radente tra gli spilli e la bacchetta motrice dovrebbe
essere molto basso, per consentire eventualmente al
galleggiante di strisciare. Questo per� non saprei come
farlo (forse ungendoli, boh)
ciao
Soviet


>
> Ciao
Received on Sun Dec 12 2010 - 17:25:15 CET