Page 416 - Capire la Fisica
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Soluzione: il movimento è solo nella direzione x.
Scriviamo la quantità di moto iniziale di Luana come (pSx)i=mS(vSx)i, dove mS è la massa
e vSx la sua velocità iniziale. Lo stesso vale per Lorenzo.
Entrambe queste quantità di moto sono pari a zero in quanto entrambi i pattinatori
sono inizialmente fermi.
Applicare il principio della conservazione della quantità di moto:
mS(vSx)f + mD(vDx)f = mS(vSx)i + mD(vDx)i = 0
la quantità di moto finale è uguale a quella iniziale, cioè nulla.
Risolvendo l’equazione per (vDx)f troviamo:
45
(vDx)f = − ( ) = − 2.2 / = −1.2 /
80
Lorenzo si muove con velocità di 1.2 m/s.
Questo risultato è stato possibile in grazie al principio della conservazione della quan-
tità di moto.
Strategia di risoluzione dei Problemi sulla Conservazione della Quantità di Moto.
È possibile usare la legge di conservazione della quantità di moto per mettere in rela-
zione le quantità di moto e le velocità dei corpi dopo un’interazione con i loro valori
prima dell’interazione.
⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗
■ Se possibile, scegliamo un sistema isolato = 0 o uno nel quale le interazioni
sono sufficientemente brevi e intense che si possono ignorare le forze esterne per
tutta la durata dell’interazione (approssimazione impulsiva).
In tale situazione la quantità di moto si conserva.
■ Se non è possibile scegliere un sistema isolato, proviamo a dividere il problema in
diverse parti in modo tale che la quantità di moto si conservi almeno durante una di
queste parti.
Le altre parti del moto possono essere analizzate utilizzando le leggi di Newton o il
principio di conservazione dell’energia.
È utile tracciare una descrizione visiva prima-e-dopo. Definiamo i simboli che saranno
usati nel problema, elenchiamo le grandezze conosciute e identifichiamo le incognite
da trovare.
Dato che generalmente si cercano i valori delle velocità dei corpi, usualmente si usa
un’equazione nella forma:
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