LA QUANTITÀ DI MOTO: UNA OCCASIONE PER INSEGNARE ... - AIF

Quantità di moto sin dall'inizio
la meccanica viene caratterizzata come quell'area della
fisica che tratta della grandezza estensiva:
quantità di moto
e delle sue correnti.

Ovvero la forza è interpretabile come
corrente della quantità di moto
…Come si può operare con la corrente di qualcosa senza fare
la minima affermazione su ciò che fluisce?
…Cosa si introduce prima in elettricità? La corrente elettrica o
la carica elettrica?

Traduzione degli assiomi di Newton nel linguaggio della quantità di moto
I
II
III

Misurazione della quantità di moto
…è possibile senza usare p = m · v
…E k contengono una unità ciascuno di quantità di moto.Urtano K fino a fermarlo.
Il numero di …E k è la misura della quantità di moto di K.

Analogia idraulica in meccanica
Urto anelastico

Esempi …

Da dove prende la quantità di moto?
…ma il terreno è fermo!

Isolando la pompa di quantità di moto, si capisce meglio

La persona pompa quantità di
moto dal carrello di destra in
quello di sinistra
La molla pompa quantità di moto
dal carrello di sinistra in quello di
destra.

Attraverso la sbarra fluisce quantità di
moto da terra nel carrello.
(a) Nella sbarra la quantità di moto
fluisce verso destra.
(b) Nella sbarra la quantità di moto
fluisce verso sinistra.
Nella corda la quantità di moto può
fluire da destra verso sinistra (a)
ma non da sinistra verso destra (b).

Conduttori e isolatori di quantità di moto:
I materiali rigidi conducono la quantità di moto.
L'aria non conduce la quantità di moto.
Le corde conducono la quantità di moto in una sola direzione.
I campi magnetici conducono la quantità di moto.
Le ruote libere fungono da isolatore di quantità di moto.
Le ruote motrici (o frenate) fungono da conduttore
di quantità di moto.
Sfregando due oggetti l'uno contro l'altro, della
quantità di moto fluisce dall'uno all'altro:
più l'attrito è grande, più ne fluisce.

Corrente di quantità di moto verso destra: compressione
Corrente di quantità di moto verso sinistra: trazione
(a) Nella sbarra fluisce quantità
di moto verso destra.
(b) Nella sbarra non fluisce
quantità di moto.
(c) Nella sbarra fluisce quantità
di moto verso sinistra.

Allungamento, trazione:
corrente di quantità di moto verso sinistra.
Accorciamento, compressione:
corrente di quantità di moto verso destra.

Circuiti chiusi di quantità di moto
Anche se c'è una corrente di quantità di
moto, la quantità di moto non si accumula
da nessuna parte.
La cassa non si muove. Ciò malgrado
fluisce una corrente di quantità di moto.
Le molle indicano la direzione della
corrente di quantità di moto.

Corrente di quantità di moto senza spinta.
Circuito a riposo: non è presente
corrente di quantità di moto
Nel circuito circola una corrente di
quantità di moto in senso antiorario.

Esempi di circuiti chiusi di quantità di moto

Come misurare le correnti di quantità di moto
Dinamometro a zero centrale
Amperometro a zero centrale

Equilibri dinamici
Attraverso il foro defluisce tanta acqua quanta
ne affluisce dal rubinetto. La quantità d'acqua
nel secchio resta costante.
Una palla leggera (sinistra) e una pesante (destra)
cadono per terra. Quella leggera raggiunge la sua velocità
limite prima di quella pesante.

La quantità di moto fluisce,
tramite il cavallo, dalla terra al
carretto. Essa non si
accumula nel carretto.
Ne consegue che il carretto si
muove a velocità costante.