Basic HTML Version
SEZIONE 3
IL MOVIMENTO E LE FORZE
di un corpo richiede l’azione di una forza, che dipende proprio dalla
massa del corpo
[
7
]
.
Le osservazioni che abbiamo fatto sull’inerzia dei corpi si esprimono
con la
legge di inerzia
:
un corpo che non sia soggetto a forze, o sia soggetto a forze
equilibrate, permane nel proprio stato di quiete o di moto
rettilineo uniforme, in assenza di altre forze.
La massa inerziale
Nell’Unità 2 abbiamo definito la
massa
come la quantità di materia di
cui è costituito un corpo. Dopo avere sviluppato la legge fondamentale
della dinamica e il principio d’inerzia, il concetto di massa viene amplia-
to; infatti, possiamo considerare la massa sotto un altro punto di vista,
cioè come
inerzia
al moto. Per questo motivo, si parla di
massa inerziale
:
la
massa inerziale
è il rapporto, costante per un determinato
corpo, fra una qualsiasi forza che agisce su di esso e
l’accelerazione a esso impressa.
Questa definizione ci permette di avere una misura dinamica della
massa. Infatti, come abbiamo già osservato, note la forza impressa e
l’accelerazione che il corpo ha acquistato, possiamo ricavarne la misura.
Vedremo come la definizione di massa verrà ancora ripresa e sviluppata
nelle prossime Unità, e come tale concetto sia molto più articolato e
complesso di quanto non ci sia apparso all’inizio del percorso.
Le conseguenze dell’inerzia
È a causa dell’inerzia che, nella vita quotidiana, ci accorgiamo più fa-
cilmente dell’accelerazione piuttosto che della velocità. Basti pensare
che ci rendiamo conto del moto della Terra solo osservando il lento
spostamento del Sole nel cielo: eppure, il nostro pianeta ruota su se
stesso a oltre 1000 km/h!
Infatti, la rotazione terrestre è un moto costante e non interferisce con
l’inerzia del nostro corpo. La stessa situazione può verificarsi durante
un viaggio in treno
[
8
]
.
Quando invece subiamo una variazione di velocità, sia pure piccola, ne per-
cepiamo subito l’effetto. Vediamo cosa accade spostandoci in automobile:
avvertiamo un’
accelerazione
in avanti come una
spinta all’indietro
, per-
ché il corpo tende a rimanere fermo nella posizione iniziale. Questa
spinta sembra dovuta a una forza; invece, è l’effetto dell’inerzia. Tale
effetto è contrastato dal
poggiatesta
applicato sul sedile.
•
Una brusca
decelerazione
produce
un
balzo in avanti
del corpo, il
quale tende, per inerzia, a prose-
guire il movimento con la veloci-
tà che aveva l’automobile prima
di iniziare la frenata: ecco perché
occorre tenere sempre allacciate
le
cinture di sicurezza
.
Anche gli
airbag
intervengono
nell’attutire gli urti derivanti dai
movimenti improvvisi causati
dall’inerzia
[
9
]
.
Il sacco più grande ha
massa maggiore e perciò
più inerzia.
7
Viaggiando in treno a velocità costante,
su tratti rettilinei, non ci accorgiamo della
velocità e riusciamo a stare in piedi o
camminare nel corridoio senza difficoltà.
8
Il
poggiatesta
è prezioso nei
tamponamenti, perché previene traumi
al collo, provocati dalle brusche spinte in
avanti del veicolo.
Le
cinture di sicurezza
trattengono il
corpo contro il sedile.
L’
airbag
è una sacca in grado di gonfiarsi
istantaneamente in caso di incidente.
9
Fisica_07-impa.indd 220
18/12/