DEF: Il moto di un corpo che avviene su una traiettoria circolare (una circonferenza) con velocità (in modulo) costante si dice moto circolare uniforme. Quando vogliamo indicare solo l’intensità della velocità parliamo di velocità scalare.
ATTENZIONE: La velocità è un vettore, per cui è caratterizzata da intensità, direzione e verso.
Nel moto circolare uniforme è l’intensità della velocità ad essere costante; la direzione e il verso cambiano continuamente!
OSSERVAZIONE: per ogni tipo di traiettoria, il vettore velocità è sempre tangente alla traiettoria.Siccome il modulo della velocità è costante, si potrebbe essere tentati di considerarlo un moto non accelerato. Dobbiamo però ricordare la definizione di accelerazione (anche essa un vettore!) e osservare che la differenza di due vettori con lo stesso modulo non è 0. Per il fatto che la velocità cambia di direzione, anche se non cambia in intensità, il moto circolare uniforme è perciò un moto accelerato.
Per il secondo principio della dinamica, se il moto è accelerato allora è presente una forza.
1) PERIODO
Il periodo è il tempo impiegato a fare un giro completo. Esso si misura nel S.I. (Sistema Internazionale) in secondi. Esso viene di solito indicato dalla lettera maiuscola T.
Osserviamo che il concetto di periodo vale anche per moti qualunque che abbiano però la caratteristica di essere periodici, ovvero di "ripassare" per uno stesso punto dopo un certo tempo.
2) FREQUENZA
La frequenza indica il numero di giri completi effettuati nell'unità di tempo. Nel S.I. la frequenza si misura in hertz (Hz) ed indica il numero di giri al secondo. Essa viene di solito indicata con la lettera minuscola f o la lettera greca ν. La frequenza caratterizza in generale un fenomeno periodico qualunque.Fra il periodo e la frequenza sussiste una relazione matematica importantissima :
cioè la frequenza è l'inverso del periodo.
3) VELOCITA’ SCALARE
La velocità scalare del moto circolare uniforme è, come per tutte le velocità, misurata dal rapporto spazio / tempo. Se il raggio della circonferenza è R, considerando che l'intera circonferenza misura 2 π R e che il tempo complessivo per percorrerla è il periodo T, si avrà allora :
v = s / t = 2 π R / T.
Questa è la formula della velocità scalare del moto rettilineo uniforme. Essa può essere espressa anche in funzione della frequenza tenendo presente che f = 1 / T. Si ottiene allora :
v = 2 π R f .
La velocità scalare, ovviamente, è misurata nel S.I. in m/s .
b) Accelerazione centripeta
Il moto rettilineo uniforme è un moto dotato di accelerazione perché la direzione della sua velocità cambia punto per punto. Vediamo ora come si calcola questa accelerazione e le sue caratteristiche.
Consideriamo i vettori velocità nei punti A e B e chiamiamoli rispettivamente v1 e v2 :
Per accelerazione si intende la variazione della velocità nell'unità di tempo. Chiamiamo con dv la variazione di velocità fra i punti A e B per cui si ha : Per comodità, riportiamo il vettore nel punto A tramite uno spostamento parallelo. Otteniamo così:
Si ricordi che le intensità di v1 e v2 sono le stesse e che per fare la somma fra due vettori si deve usare la regola del parallelogramma.Abbiamo così ottenuto il vettore variazione di velocità dv che appare diretto verso il centro della circonferenza lungo la quale avviene il moto.
Se poi dividiamo questo vettore per il tempo Δt in cui il punto va da A a B , otteniamo infine l'accelerazione cercata che è essa stessa un vettore che ha la stessa direzione e verso (poiché il tempo per cui dividiamo è un numero positivo) del vettore variazione di velocità dv .
L'accelerazione risulta allora :
a=dv/dt
. .Si noti che abbiamo indicato l'accelerazione con il "pedice" c . Questo a significare che l'accelerazione "punta" verso il centro, e per questo è detta accelerazione centripeta.
OSSERVAZIONE: Questa accelerazione, in un dato punto della circonferenza, è esattamente puntata verso il centro anche se, guardando il grafico, ciò sembrerebbe vero solo approssimativamente. Nel grafico abbiamo preso due punti ( A e B ) "abbastanza" lontani per motivi di semplicità. Se li prendessimo "molto vicini" (infinitamente vicini), si vedrebbe che dv è diretto esattamente verso il centro e si otterrebbe allora la variazione istantanea della velocità. 
Quanto vale l'intensità dell'accelerazione centripeta? Per ricavarla occorrono alcuni rudimenti di calcolo differenziale, per cui ne diamo direttamente il risultato. L'intensità della accelerazione centripeta è :
ac=v^2/R
dove v è la velocità scalare del moto ed R il raggio della circonferenza. Si noti anche che qui, velocità ed accelerazione sono intese scalarmente .
Si noti che l'accelerazione centripeta è direttamente proporzionale al quadrato della velocità ed inversamente proporzionale al raggio. Ciò significa che se la velocità raddoppia, l'accelerazione quadruplica ecc. , se il raggio raddoppia, l'accelerazione dimezza, se il raggio dimezza, l'accelerazione raddoppia ecc.
Se un corpo si muove di moto accelerato, ciò accade perché esso subisce l'azione di una forza (risultante). Per il secondo principio della dinamica, la relazione fra forza ed accelerazione è data dalla formula :
F=ma
essendo la massa m uno scalare, la forza e l’accelerazione due vettori.
Nel moto circolare uniforme allora agisce una forza, la cosiddetta forza centripeta, che è la causa del fatto che il corpo percorre una traiettoria circolare. Se sul corpo non agisse nessuna forza (risultante), il corpo si muoverebbe di moto rettilineo uniforme (primo principio della dinamica).
La forza centripeta sarà allora :
L'intensità della forza centripeta sarà :
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