IL MOTO CIRCOLARE UNIFORME. Un oggetto si muove di MOTO CIRCOLARE UNIFORME quando:

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IL MOTOCIRCOLARE UNIFORME

Un oggetto si muove diMOTO CIRCOLARE UNIFORME

quando:

Un oggetto si muove diMOTO CIRCOLARE UNIFORME

quando:

LA SUA TRAIETTORIA E’

UNA CIRCONFERENZA

Un oggetto si muove diMOTO CIRCOLARE UNIFORME

quando:

LA SUA TRAIETTORIA E’

UNA CIRCONFERENZA

Un oggetto si muove diMOTO CIRCOLARE UNIFORME

quando:

E LA SUA VELOCITA’ TANGENZIALE

RIMANE COSTANTE NEL TEMPO

LA SUA TRAIETTORIA E’

UNA CIRCONFERENZA

E LA SUA VELOCITA’ TANGENZIALE

RIMANE COSTANTE NEL TEMPO

V1

V1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

Anche se la velocità tangenzialerimane costante come intensità,

varia comunque, istante per istantein direzioneV1 COST.=

V1

V1 V2=

V1

V2

R

V1 V2=

Questo significa che il moto circolare uniforme è un motoACCELERATO

V1

V2

R

V1 V2=

Questo significa che il moto circolare uniforme è un motoACCELERATO

V1

V2

R

V1 V2=

Calcoliamo dunque questa

ACCELERAZIONEa = v/t

V1

V2

R

V1 V2=

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

V=V2-V1

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

I due triangoli colorati in azzurrosono simili, perché formati da r e t t eperpendicolari a due a due,quindi possiamo scrivere questa proporzione:

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

I due triangoli colorati in azzurrosono simili, perché formati da r e t t eperpendicolari a due a due,quindi possiamo scrivere questa proporzione:

V VS R

=

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

I due triangoli colorati in azzurrosono simili, perché formati da r e t t eperpendicolari a due a due,quindi possiamo scrivere questa proporzione:

V VS R

=

V V SR

=

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

per determinarel’accelerazionedividiamo amboi membridell’equazioneper t

V VS R

=

V V SR

=

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

per determinarel’accelerazionedividiamo amboi membridell’equazioneper t

V VS R

=

V V SR

=

V V SR

=t t

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

e poiché s /t è la velocità

tangenziale v,e V /t è

l’accelerazione a ,si può scrivere:

V VS R

=

V V SR

=

V V SR

=t t

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

e poiché s /t è la velocità

tangenziale v,e V /t è

l’accelerazione a ,si può scrivere:

V VS R

=

V V SR

=

V V SR

=t t

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S V VS R

=

V V SR

=

V V SR

=t t

a = VR

V

Ve poiché s /t è la velocità

tangenziale v,e V /t è

l’accelerazione a ,si può scrivere:

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

QUINDI:

V

a = VR

V

V1

V2

R

V1 V2=

V2

-V1

S

QUINDI:a = V2

R

V

V

R

V1 V2=

aC = V2

R

QUESTA E’ LA FORMULA DELL’ACCELERAZIONE CHE,ESSENDO DIRETTA VERSO IL CENTRO DELLA CIRCONFERENZA,

SI CHIAMA

ACCELERAZIONE CENTRIPETA

aC

PER STUDIARE IL MOTO CIRCOLARE UNIFORMECON FACILITA’

OCCORRE DEFINIRE ALCUNE NUOVE GRANDEZZE

IL PERIODOLA FREQUENZA

IL RADIANTELA VELOCITA’ ANGOLARE

IL PERIODO

V

R aC

Il PERIODO è il tempo Timpiegato dal corpo

a percorrere un’intera circonferenza,

la cui lunghezza è:

c R2

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

T

LA FREQUENZA

V

R aC

La FREQUENZA f è il numero di girifatti dal corpo

nell’unità di tempo(di solito 1 sec)

f

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f1

f

E’ PASSATO1 SECONDO!

1

f

E’ PASSATO1 SECONDO!

e il corpo ha fatto1 giro e un po’

(per es. 1,85 giri)

1

f

E’ PASSATO1 SECONDO!

e il corpo ha fatto1 giro e un po’

(per es. 1,85 giri)

allora la sua frequenza è: f = 1,85 Hz

1

f

E’ PASSATO1 SECONDO!

e il corpo ha fatto1 giro e un po’

(per es. 1,85 giri)

allora la sua frequenza è: f = 1,85 Hz

Hz è l’unità di misura della frequenza: 1Hz = 1 giro/sec

1

IL RADIANTE

IL RADIANTEè

UNA NUOVA UNITA’ DI MISURA DEGLI ANGOLI

QUESTA E’ LA SUA DEFINIZIONE:

Se dividiamo la circonferenzain 360 parti tutte uguali, ognuno

di questi archi (A) risulta “sotteso” da un angolo che chiamiamoGRADO SESSAGESIMALE

A

Supponiamo ora di scegliere un arco di circonferenza più grande di A.

Supponiamo ora di scegliere un arco di circonferenza più grande di A.

E precisamente scegliamoloin modo che la sua

LUNGHEZZAsia uguale a quella del

RAGGIOR

R

L’ angolo che sottendequesto arco lungo come R

prende il nome di

RADIANTER

L’ angolo che sottendequesto arco lungo come R

prende il nome di

RADIANTER

= 1 Rad

Poiché la circonferenzaha lunghezza

c = 2 Rsignifica che essa è divisa

in 2archi ciascuno lungo come il raggio

Re quindi tutta la

circonferenzaè sottesa da un

angolo2radianti

R

R

Questa allora è la relazione che permette di passare dai

radianti ai gradi sessagesimali e viceversa:R

2 Rad

360° =X Rad

°

Questa allora è la relazione che permette di passare dai

radianti ai gradi sessagesimali e viceversa:R

2 Rad

360° =X Rad

°

22 360360=X Rad

°

22

360360= X

Rad °

E’ BENE RICORDARE QUESTE RELAZIONI:

902

Rad

180= Rad

270=32

Rad

360=2 Rad

LA VELOCITA’ ANGOLARE

La VELOCITA’ ANGOLAREè definita come il rapporto tra

l’angolo “spazzato” in un certo tempoed il tempo impiegato a “spazzarlo”

t

Queste relazioni sintetizzano la descrizione fisica del moto circolare uniforme

T

2 f 2

Tf

1

T

r

t

xv

2

rv

rr

vac

22

LA FORZA CENTRIPETA

V

R

V1 V2=

aC =V2

R

COME ABBIAMO VISTO, UN OGGETTO CHE SI MUOVE DIMOTO CIRCOLARE UNIFORME

E’ SOTTOPOSTO AD UNA

ACCELERAZIONE CENTRIPETA

aC

V

R

V1 V2=

aC =V2

R

QUESTA

ACCELERAZIONE CENTRIPETAESSENDO PERPENDICOLARE ALLA VELOCITA’NE CAMBIA CONTINUAMENTE LA DIREZIONE

aC

V1 V2=

aC =V2

R

V1 V2=

aC =V2

R

V1 V2=

aC =V2

R

V1 V2=

aC =V2

R

V1 V2=

aC =V2

R

V1 V2=

aC =V2

R

V1 V2=

aC =V2

R

V1 V2=

aC =V2

R

V

R

V1 V2=

aC =V2

R

QUINDI, SE C’E’ UNA

ACCELERAZIONE CENTRIPETASIGNIFICA CHE C’E’ ANCHE UNA

FORZA CENTRIPETA

aC

V

R

V1 V2=

aC =V2

R

QUINDI, SE C’E’ UNA

ACCELERAZIONE CENTRIPETASIGNIFICA CHE C’E’ ANCHE UNA

FORZA CENTRIPETA

FC

V

R

V1 V2=

FC = V2

R

QUINDI, SE C’E’ UNA

ACCELERAZIONE CENTRIPETASIGNIFICA CHE C’E’ ANCHE UNA

FORZA CENTRIPETA

FC

m

m

V

R

V1 V2=

FC = V2

R

QUINDI, SE C’E’ UNA

ACCELERAZIONE CENTRIPETASIGNIFICA CHE C’E’ ANCHE UNA

FORZA CENTRIPETA

FC

m

mOPPURE:OPPURE:

V

R

V1 V2=

FC = 2R

QUINDI, SE C’E’ UNA

ACCELERAZIONE CENTRIPETASIGNIFICA CHE C’E’ ANCHE UNA

FORZA CENTRIPETA

FC

m

mOPPURE:OPPURE: