Coriolis o non Coriolis?

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: 1998/07/09

Mauro Riccardi ha scritto:
> Il momento angolare non cambia per un sistema isolato, o
> anche per un sistema sottoposto ad una forza che *abbia
> momento nullo*.
> ...
> Poiche' il momento angolare nel vostro caso e' dato dal
> momento di inerzia per la velocita' angolare, allora
> diminuendo il mom. di inerzia aumenta la velocita' angolare,
> cosicche' il prodotto rimanga costante.
> Questo argomento vi permette anche di calcolare la variazione
> di velocita' senza dover fare i calcoli stratosferici
> richiesti da un approccio diretto tramite le forze apparenti.
Tutto perfettamente giusto, ma ci potrebbe essere un problema (giusto
per fare l'avvocato del diavolo...).
Se io fossi al posto di chi ha posto la questione, farei la seguente
domanda "finta ingenua": va bene, il mom. ang. si deve conservare; ma la
pedana (o le mie braccia, o il mio corpo) come fa a saperlo?
Non puo' mica dire: ah, qui l'amico sta ritirando le braccia, quindi per
conservare il mom. ang. debbo mettermi a girare piu' veloce... :-))

Voglio dire che c'e' anche il modo di spiegare l'aumento di vel. ang.
senza tirare in ballo il mom. ang., usando solo le opportune forze.
Naturalmente l'uso di una grandezza conservata e' un grandissimo
vantaggio: e' piu' rapido, ha validita' generale, ecc. ecc. Ma da un
punto di vista psicologico, per un principiante, puo' dare dei
grattacapi.
Nel nostro caso, come tu sai benissimo, la traiettoria dei pesi e' a
spirale, e la trazione radiale delle braccia ha una componente lungo la
traiettoria, che ha per effetto di aumentare la velocita', che dunque
non aumenta "misteriosamente" perche' il mom. ang. *si deve* conservare.

> La forza di Coriolis compare SOLO quando ti metti nel
> riferimento rotante, e muovi le braccia. Pero' il sistema
> rotante della pedana e' in rotazione NON UNIFORME, perche'
> c'e' una accelerazione angolare. Quindi compare un altro
> termine che bilancia la forza di Coriolis. Per la cronaca
> tale termine e' proporzionale al prodotto vettore
> dell'accelerazione angolare per il raggio vettore del
> manubrio (e' una forza applicata su ogni manubrio, cosi' come
> la forza di Coriolis).
Certo: se ti metti in un rif. *solidale* col tuo corpo, la vel. ang. e'
zero e zero deve restare.
Ma puoi usare un altro riferimento: uno che ruota *uniformemente* con la
vel. ang. iniziale. Allora in questo rif. tu devi cominciare a girare in
senso contrario, e questo lo spieghi benissimo con la f. di Coriolis.
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Elio Fabri
Dip. di Fisica
Universita' di Pisa
Received on Thu Jul 09 1998 - 00:00:00 CEST