QUANTITA' DI MOTO

fisica

QUANTITA' DI MOTO.

La quantità di moto, chiamata anche momento lineare, è una grandezza vettoriale che si calcola moltiplicando la massa per la velocità di un corpo

p = m*v.

consideriamo ora la seconda legge di Newton:

F = m*a.

Considerando però a = ∆v/∆t 232c23c   possiamo scrivere che

F = m* ∆v/∆t 232c23c

Dove

m* ∆v = ∆p.

quindi possiamo scrivere che

∑F = ∆p/∆t.

La sua unità di misura è Kg * m/s

IMPULSO.

Anche l'impulso è una grandezza vettoriale e si calcola moltiplicando la F_m di un corpo, per l'intervallo di tempo ∆t durante il quale la F_m e un oggetto sono in contatto.

I = F_m * ∆t

La sua unità di misura è uguale a quella della quantità di moto e ciò non è casuale; infatti possiamo facilmente ricavare la formula secondo la quale l'impulso è uguale alla variazione della quantità di moto di un corpo.

Sostituiamo all'equazione dell'impulso F_m con

F_m = ∆p/∆t

F_m∆t = ∆p

I = ∆p

Da qui, il cosiddetto TEOREMA DELL'IMPULSO:

F∆t = m∆v.

ENERGIA CINETICA.

L'energia cinetica, invece, è l'energia che ha un corpo in movimento e si calcola moltiplicando la metà della massa per il quadrato della velocità di un corpo. Grazie al teorema delle forze vive, sappiamo inoltre che la variazione di energia cinetica di un corpo, è uguale al lavoro compiuto su di esso. Consideriamo ad esempio una mela di massa m che cade da un albero. Su di essa agisce la forza di gravità (F_g = m*g) e la forza dovuta alla resistenza dell'aria F_a. La forza totale risultante fornisce alla mela un'accelerazione pari a

a = F_t/m.

supponendo che la velocità iniziale della mela sia v₁ e che dopo essere caduta di un tratto d il modulo della velocità sia aumentato fino a v₂, possiamo scrivere che

v₂² = v₁² + 2*a*d

e quindi :

2*a*d = v₂² - v₁²

sostituendo a con ft/m:

2*(f_t/m)*d = v₂² - v₁²

moltiplicando entrambi i membri per m e dividendo per 2 otteniamo:

f_t*d = ½*m*v₂² - ½*m*v₁²

dove f_t*d è il lavoro fatto sulla mela. Possiamo quindi scrivere:

L_t = ½*m*v₂² - ½*m*v₁² = E_c1 - E_c2.

GLI URTI.

Quando due oggetti si colpiscono tra loro, si ha un urto. Esistono due tipi di urti: l'urto elastico, e l'urto anaelastico.

Il primo si ha quando, dopo la collisione, sia la quantità di moto che l'energia cinetica si conservano. Si parla invece di urti anaelastici quando si conserva la quantità di moto del sistema, ma non la sua energia cinetica. Inoltre, se dopo la collisione i due oggetti rimangono attaccati, si parla di urti completamente anaelastici.

Si faccia attenzione che tutto ciò avviene solo ed esclusivamente se ci riferiamo a sistemi isolati meccanicamente, e cioè a sistemi per i quali la risultante delle forze esterne è nulla.