4. I moti nel piano e nello spazio (II) Meccanica - I moti 4. I moti nel piano e nello spazio (II)

Il moto circolare uniforme Si definisce moto circolare uniforme un moto che avviene su una circonferenza a velocità scalare costante, Esempio. Moto di un satellite in orbita intorno alla Terra.

ossia, il moto di un punto materiale che percorre archi uguali in intervalli di tempo uguali.

Periodo T: L’intervallo di tempo durante il quale il punto materiale compie un giro completo. Frequenza f: Il numero di giri che il punto materiale compie nell’unità di tempo. Unità di misura: hertz (Hz) = s-1 giri al secondo La frequenza è l’inverso del periodo La velocità scalare (costante): lunghezza di un tratto di circonferenza diviso per l’intervallo di tempo impiegato (es. circonferenza/periodo)

Il radiante Radiante: L’angolo che stacca sulla circonferenza un arco di lunghezza pari al raggio. Equivale a circa 57°18’ Misura in radianti di un angolo L = lunghezza dell’arco l = raggio della circonferenza Es. Angolo giro 360°=2 radianti La misura in radianti è un numero puro.

La velocità angolare Raggio vettore: Il vettore che unisce il centro della circonferenza con il punto P che si muove su essa. Velocità angolare: Il rapporto tra l’angolo al centro  spazzato dal raggio vettore nell’intervallo di tempo t e l’intervallo t stesso Unità di misura: radianti/secondi

La velocità angolare nel moto circolare uniforme Nel moto circolare uniforme la velocità angolare è costante. Relazione tra velocità scalare e velocità angolare Esempio 4 pag. 131

L’accelerazione centripeta Nel moto circolare uniforme il vettore velocità varia continuamente in direzione, quindi esiste un’accelerazione. Questa accelerazione, che in ogni istante è diretta verso il centro della circonferenza, si chiama accelerazione centripeta.

L’accelerazione In un moto rettilineo, ha la stessa direzione dello spostamento ha l’effetto di aumentare o diminuire la velocità, In un moto circolare uniforme, è diretta verso il centro cambia soltanto la direzione del vettore velocità

In un moto generico (non uniforme) su traiettoria curvilinea, il vettore accelerazione si può scomporre in due componenti: una tangente alla traiettoria, che fa variare il modulo della velocità, l’altra centripeta, che fa variare solo la direzione della velocità