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Concetti fondamentali per la descrizione del moto
8. Principio di composizione dei movimenti
I movimenti che sono stati studiati in questa Unità presupponevano sem-
pre che un corpo si muovesse su una traiettoria rettilinea e che questa
fosse in quiete rispetto a chi sta osservando e descrivendo il fenomeno. Ma
se un osservatore O
1
situato su un autobus in corsa (
Figura 39
) lascia cadere
un corpo C, quale sarà il movimento di C per l’osservatore O
1
e quale per
un osservatore O
2
fermo sulla strada?
O
1
C
?
Come si
muove C?
v
O
2
A domande di questo tipo risponde il
principio di composizione dei
movimenti
(intuizione di Galileo Galilei) che presenteremo di seguito.
• Supponiamo che un corpo C sia contemporaneamente animato dai due
movimenti M
1
e M
2
che si sviluppano in un medesimo piano, caratterizzati
da una qualunque legge oraria, uguale o diversa.
• Supponiamo anche che, in un certo intervallo di tempo
∆
t
, il corpo:
-
a causa del solo movimento
M
1
abbia eseguito uno spostamento
s
r
1
rispetto
all’origine di un sistema di riferimento S scelto nel piano;
-
a causa del solo movimento
M
2
abbia eseguito uno spostamento
s
r
2
rispetto
all’origine dello stesso sistema di riferimento S.
• Supponiamo inoltre che in un certo istante
t
il corpo:
-
a causa del solo movimento
M
1
possieda la velocità
v
r
1
e l’accelerazione
a
r
1
;
-
a causa del solo movimento
M
2
possieda la velocità
v
r
2
e l’accelerazione
a
r
2
.
Il principio di composizione dei movimenti afferma allora che:
-
lo spostamento
s
r
del corpo effettuato nell’intervallo di tempo
∆
t
rispetto
all’origine del sistema S è dato da (
Figura 40
):
s
r
=
s
r
1
+
s
r
2
composizione
degli spostamenti
[23]
Figura 39
Osservazione del
moto di caduta di un corpo C da
parte di due osservatori, O
1
e O
2
,
diversi.
Principio di composizione
dei movimenti
Consente di
determinare lo spostamento,
la velocità, l’accelerazione di
un punto P soggetto contem-
poraneamente a due movi-
menti diversi.
y
x
s
2
s
2
s
2
s
2
s
1
s
S
A
C
A
Figura 40
Lo spostamento
s
r
1
del corpo C avviene su una
superficie A che, a sua volta,
subisce uno spostamento
s
r
2
nel
sistema di riferimento S.
SIMULAZIONE
Composizione di
due moti rettilinei
che si sviluppano
in direzioni
perpendicolari
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