Fisica I anno: Appunti - STOQ

2.3. LE CARATTERISTICHE DI UNA FORZA 15concetto può essere invertito e ci permette di dire che due corpi soggetti alla stessa forzahanno la stessa velocità, hanno la stessa massa.Inoltre se due masse sono eguali ad una terza massa, allora sono eguali tra di loro.Ora se passiamo dalla massa alla quantità di moto vediamo che, se due masse aventi unacerta velocità , si urtano in assenza di effetti elastici, la massa del primo oggetto per la suavelocità più la massa del secondo oggetto per la sua velocità è uguale al prodotto della massaper la velocità dell’oggetto finale: vale a dire la quantità di moto si conserva.Supponiamo ora che i due corpi abbiano una loro elasticità, urtandosi rimbalzano, se ilmateriale di cui sono composti è morbido il rimbalzo è minore perchè non tutta l’energiacinetica è recuperata. In tal caso parte dell’energia cinetica è trasformata in calore ed inenergia di vibrazione. I corpi si scaldano e vibrano e dopo un po’ di tempo l’energia divibrazione si trasforma in calore.Nel caso in cui le velocità di rimbalzo siano eguali alle velocità iniziali l’urto si dice elastico.Il fatto che la velocità prima e dopo l’urto siano eguali non dipende dalla conservazione dellaquantità di moto ma dalla conservazione della energia cinetica. Il fatto che la velocità deidue corpi che rimbalzano dopo una collisione simmetrica siano eguali tra di loro dipendedalla conservazione della quantità di moto.2.3 Le caratteristiche di una forzaDopo aver capito, o meglio intuito il concetto di massa e dopo avere definito il concettodi accelerazione conoscendo il concetto di posizione e di tempo, possiamo concentrarci sulconcetto di forza.Il modo più semplice per definire la forza è quello di dire che se un corpo accelera significache c’è una forza che agisce su di esso. In realtà questa indicazione relazionale non spiegainteramente cosa è una forza, cioè non ci dice quali sono le proprietà della forza. Per questola legge di Newton è una legge incompleta.Il primo esempio di Newton fu la legge di gravitazione, ma c’è molto di più di questa forzae inoltre vogliamo usare la legge di Newton in altre condizioni.Allora una esatta comparazione delle leggi di Newton richiede una discussione sulle forze.Guardiamo le forze di attrito. Esse sono proporzionali alla forza normale alla superficiequando due superfici della stessa natura sono a contatto.Nel caso di un corpo solido in un mezzo fluido la forza è proporzionale al quadrato della