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Relatività del moto e principio di composizione dei movimenti
Chiamerà pertanto questa forza con il termine di
forza apparente
.
In sintesi:
si definisce
forza apparente
quella forza che viene attribuita da un osserva-
tore solidale a un sistema di riferimento dotato di accelerazione
a
(rispetto a
un osservatore esterno) per giustificare l’accelerazione
-
a
del corpo valuta-
ta rispetto al sistema stesso.
Le forze apparenti producono effetti significativi
Il termine “forza apparente” può far pensare che le forze che esso designa
non producono alcun effetto significativo. In realtà, queste forze, che non
esistono per l’osservatore esterno al sistema di riferimento, possono produr-
re effetti tutt’altro che trascurabili nell’ambito del sistema stesso.
Se, ad esempio, sul bordo sinistro del carrello venisse fissata una molla di
costante elastica
h
(
Figura 41
), questa vedrebbe il corpo C andargli incontro
con l’accelerazione
-
a
e l’esito dell’interazione finale fra il corpo e la molla
sarebbe una contrazione massima
x
di questa che soddisfa alla condizione
h
x
= -
m a
.
Effetti di questo tipo si manifestano chiaramente nei veicoli in partenza e
in frenata. Si osservi in proposito la
Figura 42
, nella quale si mette in evi-
denza che un uomo situato sulla piattaforma dell’automezzo perderà il pro-
prio equilibrio (a causa della forza apparente) sia per
a
diverso da zero e
orientato verso destra (
Figura 42b
) sia per
a
diverso da zero e orientato verso
sinistra (
Figura 42d
).
Forza apparente
è associata
al moto accelerato del sistema
di riferimento rispetto al qua-
le si valuta il movimento di un
corpo.
Figura 41
Per un osservatore
esterno, il carrello si muove
verso destra con accelerazione
a
;
il corpo C comprime la molla con
una forza apparente
-
m a
.
molla
compressa
O
I
carrello in quiete per l’osservatore O
I
– ma
C
v
A
= 0
v = 0
v = 0
v = 0
automezzo in partenza
automezzo e passeggero in moto con velocità costante
= 0
a
v
A
=0
=0
a
automezzo fermo
a.
v
A
= 0
v
A
= v
v = 0
v = 0
v = 0
automezzo in partenza
automezzo e passeggero in moto con velocità costante
automezzo in frenata
= 0
a
= 0
a
v = 0
v
A
=0
=0
a
automezzo fermo
b.
v
A
= 0
v
A
= v
v = 0
v = 0
v = 0
automezzo in partenza
automezzo e passeggero in moto con velocità costante
automezzo in frenata
= 0
a
= 0
a
v = 0
v
A
=0
=0
a
automezzo fermo
c.
v
A
= 0
v
A
= v
v
A
< v
v = 0
v = 0
v = 0
= 0
automezzo in partenza
automezzo e passeggero in moto con velocità costante
automezzo in frenata
= 0
a
= 0
a
a
v = 0
v
A
=0
=0
a
automezzo fermo
d.
Figura 42
a.
Con l’automezzo
fermo l’individuo sull’autobus
può leggere tranquillamente
il giornale senza alcuna
assicurazione.
b.
L’accelerazione
dell’autobus in partenza ne
determina lo spostamento (re
lativo all’autobus!) all’indietro.
c.
Il lettore può riacquistare la
propria tranquillità in un tratto
in cui l’autobus viaggia a velocità
costante.
b.
Problemi analoghi
a quelli della fase
b
tornano a
manifest rsi se l’autobus frena.
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