Principi della dinamica: differenze tra le versioni

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=== Primo principio ===
{{C|"afferma che se un corpo è fermo o si muove di moto rettilineo uniforme, allora la somma vettoriale delle forze che agiscono su di esso è nulla." veramente il testo prima afferma solo l'inverso, che è descritto subito dopo|meccanica|gennaio 2020}}
 
Nei ''Principia'' l'enunciato della ''Lex I'' è il seguente:{{Citazione|Ciascun corpo persevera nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme, salvo che sia costretto a mutare quello stato da forze applicate ad esso.|[[Isaac Newton]], "[[Philosophiae Naturalis Principia Mathematica]]", Axiomata sive Leges Motus|Corpus omne perseverare in flatu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus à viribus impressis cogitur flatum illum mutare.|lingua=LA}}
 
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Gli esempi portati da Newton a proposito del cerchio in rotazione e del moto dei pianeti sono in realtà esempi di conservazione del [[momento angolare]] e rappresentano l'integrazione del principio di inerzia nel principio della conservazione della quantità di moto.
 
Il principio di inerzia rappresenta un punto di rottura con la [[fisica aristotelica]] in quanto l’assenza di forze è messa in relazione non solo con la quiete, ma anche con il [[moto rettilineo]] uniforme. Poiché la particolarità del moto rettilineo uniforme è che la [[velocità]] è [[Grandezza vettoriale|vettorialmente]] costante, cioè in [[Modulo (vettore)|modulo]], [[Direzione (vettore)|direzione]] e [[Verso (vettore)|verso]], si desume che la presenza di [[forza|forze]] sia collegata alle [[accelerazione|variazioni di velocità]]. Ciò porta al secondo principio della dinamica.
 
=== Secondo principio ===
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=== Terzo principio ===
Nei ''Principia'' l'enunciato della ''Lex III'' è il seguente:{{Citazione|L'azione è sempre uguale e opposta alla reazione:
le azioni dei due corpi sono vicendevolmente in direzioni uguali e opposte.|[[Isaac Newton]], "[[Philosophiae Naturalis Principia Mathematica]]", Axiomata sive Leges Motus|Actioni contrariam semper et equalem esse reactionem: sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse aequales et in partes contrarias dirigi.|lingua=LA}}[[File:Skaters showing newtons third law.svg|thumb|Una illustrazione del terzo principio della dinamica, nel quale due pattinatori si spingono uno contro l'altro. Il primo pattinatore sulla sinistra esercita una forza normale verso destra <math> \mathbf F_{12} </math> sul secondo pattinatore, e il secondo pattinatore esercita una forza <math> \mathbf F_{21} </math> sul primo pattinatore diretta verso sinistra. L'intensità e la direzione delle due forze è la stessa, ma queste hanno verso opposto, come stabilito dal terzo principio.]]Il terzo principio, detto anche ''principio di azione e reazione'', dove il termine ''azione'' deve essere inteso nell'accezione generale di [[forza]] o [[Momento meccanico|momento]] [[Sistema di riferimento non inerziale|''reali'']]{{Chiarire}},<ref name="Peng" /><ref>e mai di [[accelerazione]] né di [[Azione (fisica)|azione]] nel senso variazionale ormai comunemente inteso in [[meccanica (fisica)|meccanica]]</ref> può essere riformulato come:
 
:"''Per ogni forza, o momento, che un corpo <math>A</math> esercita su un altro corpo <math>B</math>, ne esiste istantaneamente un'altra uguale in [[Modulo di un vettore|modulo]] e [[Direzione (vettore)|direzione]], ma opposta in [[Verso (vettore)|verso]], causata dal corpo <math>B</math> che agisce sul corpo <math>A</math>''".
 
In termini matematici il terzo principio può essere riassunto come:
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:<math> \mathbf{F}_{AB} = - \mathbf{F}_{BA} </math>
 
Nel proseguire del testo, Newton porta i seguenti esempi:{{Citazione|Ad ogni azione corrisponde una reazione pari e contraria. Se qualcuno spinge una pietra col dito, anche il suo dito viene spinto dalla pietra. Se un cavallo tira una pietra legata ad una fune, anche il cavallo è tirato ugualmente verso la pietra: infatti la fune distesa tra le due parti, per lo stesso tentativo di allentarsi, spingerà il cavallo verso la pietra e la pietra verso il cavallo; e di tanto impedirà l'avanzare dell'uno di quanto promuoverà l'avanzare dell'altro. Se un qualche corpo, urtando in un altro corpo, in qualche modo avrà mutato con la sua forza il moto dell'altro, a sua volta, a causa della forza contraria, subirà un medesimo mutamento del proprio moto in senso opposto. A queste azioni corrispondono uguali mutamenti, non di velocità, ma di moto. I mutamenti delle velocità, infatti, effettuati allo stesso modo in direzioni contrarie, in quanto i moti sono modificati in uguale misura, sono inversamente proporzionali ai corpi.|[[Isaac Newton]], "[[Philosophiae Naturalis Principia Mathematica]]", Axiomata sive Leges Motus|Quicquid premit vel trahit alterum, tantundem ab eo premitur vel trahitur. Si quis lapidem funi alligatum trahit, retrahetur etiam er equus (ut ita dicam) aequaliter in lapidem: nam funis utrinque distentus eodem relaxandi se conatu urgebit equum versus lapidem, ac lapidem versus equum; tantumque impediet progressum unius quantum promovet progressum alterius. Si corpus aliquod in corpus aliu impigens, motum eius vi sua quomodocunque mutaverit, idem quoque vicissim in motu proprio eandem mutationem in partem contrariam vi alterius (ob aequalitem pressionin mutuae) subibit. His actionibus aequales fiunt mutationes, non velocitatum, se motuum; scilicet in corporibus non aliunde impeditis. Mutationes enim velocitatum, in contrarias itidem partes factae quia motus aequaliter mutantur, sunt corporibus reciprocè proportionales.|lingua=LA}}Il terzo principio della dinamica in termini moderni implica che tutte le forze hanno origine dall'[[Interazione (fisica)|interazione]] di diversi corpi,corp. inIn base al terzo principio se solo un corpo singolo si trovasse nello spazio, questo non potrebbe subire alcuna forza perché non vi sarebbe alcun corpo su cui la corrispondente reazione possa essere esercitata.<ref>{{cita libro| cognome=Resnick | cognome2=Halliday | anno=1977 | titolo=Physics |ed=3 | editore=John Wiley & Sons |pp= 78-79 | lingua=en | citazione=Any single force is only one aspect of a mutual interaction between two bodies. (Ciascuna singola forza è solo un aspetto della mutua interazione fra due corpi.)}}</ref>
 
Un esempio chiaro è l'applicazione al sistema Terra-Luna, di cui sono sottosistemi la [[Terra]] e la [[Luna]]. La [[forza]] totale esercitata dalla Terra sulla Luna deve essere uguale, ma di senso opposto alla forza totale esercitata dalla Luna sulla Terra, in accordo con la [[legge di gravitazione universale]].
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=== La fisica di Feynman ===
''[[La fisica di Feynman]]'' ha una impostazione ''sui generis'' che non consente di estrarre agevolmente un ''corpus'' di principi della dinamica espressi in maniera formale, poiché ha l'intento di costruire una visione unitaria della fisica, "filtrandola" col criterio della validità nella moderna [[teoria dei campi]] per non introdurre, come invece si fa solitamente con l'approccio storico, dei concetti che risultano in una teoria più ampia falsificati o particolari. Tuttavia riportiamo alcuni brani che a nostro avviso sono quanto più si avvicina ad una formulazione di tali principi. Citiamo quindi:
 
{{citazione|Galileo fece un gran progresso nella comprensione del moto quando scoprì il ''principio di inerzia'': se un oggetto è lasciato solo, se non è disturbato, continua a muoversi con velocità costante in linea retta se era originariamente in movimento, o continua a stare in quiete se era del tutto immobile. [...] Qui discutiamo [...] la Seconda Legge, la quale asserisce che il moto di un oggetto è cambiato dalle forze in questo modo: ''la rapidità temporale della variazione di una quantità chiamata quantità di moto è proporzionale alla forza''. [...] Ora la quantità di moto di un oggetto è il prodotto di due parti: la sua ''massa'' e la sua '' velocità''. Così la Seconda Legge di Newton può essere scritta matematicamente in questo modo: <math>\mathbf F = \frac{\mathrm d}{\mathrm dt} (m\mathbf v) </math>.}}