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CORSO DI FISICA Prof. Francesco Zampieri STATICA.

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Presentazione sul tema: "CORSO DI FISICA Prof. Francesco Zampieri STATICA."— Transcript della presentazione:

1 CORSO DI FISICA Prof. Francesco Zampieri STATICA

2 STATICA Parte della meccanica che studia i fenomeni di NON MOTO (quiete) [cosa mantiene i corpi in quiete?] CONSERVAZIONE dello STATO DI MOTO [cosa conserva i corpi nello stesso stato di moto, con a = 0?]

3 QUIETE assenza di moto Se il moto è dovuto allazione di una forza, si può dire che se un corpo è in quiete allora su di esso non agiscono forze? PALLA in quiete sopra un tavolo: che forze agiscono? La palla ha massa m: su di essa agisce P!

4 Agisce P verso il basso: ma allora perché la palla non cade? REAZIONE VINCOLARE Il tavolo agisce con una forza uguale e contraria che chiamo REAZIONE VINCOLARE R v P P Rv

5 RvRv P Si ha un BILANCIAMENTO fra P e R v Non è vero che se un corpo è in quiete non agiscono forze! R v Ma da dove salta fuori R v ? E una forza espressa dal tavolo: il tavolo è un VINCOLO

6 VINCOLI I vincoli sono dei dispositivi, degli apparecchi, dei corpi che LIMITANO o IMPEDISCONO il moto Il tavolo è un vincolo per la palla perché le impedisce di cadere Pallina appesa Pallina appesa: la corda è un vincolo perché impedisce alla pallina di cadere

7 Ogni vincolo ha lazione di impedire e/o limitare il moto REAZIONE VINCOLARE AZIONE = FORZA che si chiama REAZIONE VINCOLARE Una reazione vincolare è una forza espressa da un vincolo che limita il movimento di un corpo

8 R v VINCOLI PIANI: R v perpendicolare al piano di appoggio VINCOLI FILIFORMI: R v R v R v stessa direzione del filo ( R v =, TENSIONE DEL FILO) Rv P P

9 R v Cosa accade se annullo R v ? BILANCIAMENTO P + = 0 Manca il vincolo La palla cade per effetto di P ! MOTO TRASLATORIO! P

10 MOTO TRASLATORIO E un moto che fa spostare il corpo NEL SUO INSIEME: ogni punto percorre traiettoria parallela e congruente Il moto traslatorio è dovuto allazione di una forza risultante NON NULLA!

11 ASSENZA DI MOTO TRASLATORIO = EQUILIBRIO RISPETTO ALLA TRASLAZIONE F 1 F 2 F 3 F 1 + F 2 + F 3 = 0 Se un corpo è in equilibrio rispetto alla traslazione allora [1^ eq cardinale della statica] F 3 F 3 si chiama anche FORZA EQUILIBRANTE (perché annulla leffetto di F1 e F2) F1F1F1F1 F2F2F2F2 F3F3F3F3 F 1-2

12 [ ROTAZIONE] MOTO ROTATORIO [ ROTAZIONE] I corpi possono anche compiere moto rotatorio = ogni punto percorre archi di cerchio della stessa lunghezza Centro archi = FULCRO C di rotazione C

13 Asse di rotazione C Rotazione in verso ORARIO Rotazione in verso ANTIORARIO

14 COME MISURARE UNA ROTAZIONE? La rotazione è un tipo di moto, quindi sarà provocata da una FORZA F F b F agisce a distanza b dal fulcro F può provocare rotazione oraria oppure antioraria.

15 Lintensità della rotazione da cosa dipende? Es. avvitare un bullone Dipende dallintensità della forza e dalla distanza b = BRACCIO tanto è maggiore il prodotto F·b, tanto è più efficace la rotazione F b

16 VERSO DI ROTAZIONE AVVITAMENTO AVVITAMENTO = rotazione oraria, entrante ( ) SVITAMENTO SVITAMENTO = rotazione antioraria, uscente ( + )

17 ALLORA LA ROTAZIONE HA: Un modulo: F·b Una direzione: perpendicolare al piano di rotazione (coincidente con lasse) Un verso (entrante o uscente) Un punto di applicazione (Fulcro) MOMENTO Può essere misurata da una grandezza VETTORIALE = MOMENTO M della forza F

18 MOMENTO DI UNA FORZA M b F C M descrive il moto rotatorio P. di appl: fulcro o polo C Direzione: asse ( piano rot) Verso (+ o – a sec. verso rot.) Modulo: F·b Verso + Verso

19 Come posso contrastare o impedire la rotazione? M F1 M F2 F1F1F1F1 F1F1F1F1 M F1 M F2 M F1 + M F2 = 0 F 1 F 2 Per contrastare lazione rotatoria di F 1 devo agire con una forza F 2 che dia momento uguale e contrario!

20 EQUILIBRIO RISPETTO ALLA ROTAZIONE Se un corpo è in equilibrio rispetto alla rotazione allora [2^ eq cardinale della statica]

21 Ricapitolando… Un corpo NON TRASLA Un corpo NON RUOTA Ma è vero il viceversa? Corpi per cui valga sono realmente in quiete? [1] [2]

22 Es: astronave nello spazio intergalattico (no attrazione gravitazionale) Viaggia ad una velocità v = cost MOTO RETT. UNIF. SONO RISPETTATE [1] e [2], ma il corpo NON E IN QUIETE! EQUILIBRIO = è inteso non come quiete, ma come conservazione dello stato di moto

23 DEFINIZIONE DI EQUILIBRIO EQUILIBRIO EQUILIBRIO: situazione per cui un corpo conserva il proprio stato di moto (quiete o moto rettilineo uniforme) QUIETE equivalente a MOTO RETTILINEO UNIFORME

24 LEQUILIBRIO STABILE INSTABILE INDIFFERENTE Una piccola deviazione non è suff. per deviare dallequil. Anche una piccola deviazione è suff. per deviare dallequil.


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