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| Urto nel piano | applet | : meccanica | | | | [<] [>] [O] [.] |
Introduzione: Immaginate di lanciare una palla contro un'altra palla ferma su un tavolo.
Cose da fare: Cliccate su Spara per lanciare la
palla. Oppure fatela andare al rallentatore
usando il cursore al centro.Ora provate a rendere
piu' pesante la palla verde o la palla rossa
muovendo il cursore nero in basso a sinistra.
Provate infine a variare l'angolazione con
cui colpite la palla ferma,usando il mouse sulla
figura a sinistra dell'animazione.
Durante l'animazione, osservate con attenzione
la posizione del baricentro indicato dal cerchio
vuoto.Mentre la finestra sotto fa vedere il moto
come lo vediamo di solito guardando dal
bordo del tavolo, nella finestra sopra potete
vedere il moto come lo vedreste muovendovi
col baricentro.
Cosa succede: La legge fisica che regola gli urti non e' facile
da padroneggiare come ben sanno i giocatori
di biliardo.Ma guardando il fenomeno nel
cosiddetto centro di massa come
fa questo applet nella vista sotto, ci permette di
capire meglio cio' che succede. La velocita'
del centro di massa e' uguale prima e dopo
l'urto.
Per capire meglio il significato di questo
fatto e le sue implicazioni, invece di considerare
due palle da biliardo, consideriamo due persone
con i pattini su ghiaccio. Una e' ferma(il bersaglio)
l'altra viene spinta (oppure si da una spinta dando
un colpo su un muro) verso il bersaglio a velocita'
costante v. Quando le due persone si scontrano
possono rimbalzare subito allontanandosi,
oppure abbracciarsi e poi staccarsi in seguito
spingendosi l'un l'altro. Se si abbracciano,
allora formano un'unica massa m1+m2
la quale viaggera' d'ora in poi alla stessa velocita'
del centro di massa. Se invece si staccano, in
qualsiasi momento lo facciano, le velocita'
devono essere sempre tali che il centro di massa
viaggi come prima del'urto. Questo fatto ha effetti
spettacolari nei fuochi di artificio in cui i vari
frammennti continuano a muoversi in modo che
il centro di massa prosegua la traiettoria del blocco
di polvere da cui si sono staccati. Questo produce
la caratteristica disposizione simmetrica.
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