Problema forza apparente

[turik]

"E guai tirare in ballo il terzo principio, forza centrifuga-centripeta non sono azione e reazione!"

Perchè no? in ogni caso anch'io ho spiegato che le forze fittizie dipendono dal fatto che un sistema non inerziale è come se fosse una scatola chiusa, senza che gli occupanti conoscano cosa avviene fuori. Forse i messaggi che scrivo passano inosservati, oppure perchè non mettendo una laurea di mezzo, non vengono letti con attenzione. Chissà.

[turik]

"L'acqua non cade dritta nel sifone di un lavandino, ma gira in verso orario se siamo in un emisfero, antiorario nell'altro;"

Questa, mi spiace, ma è una bufala già ampiamente smontata, non è affatto vero.

[cesarelia]

turik, ti chiedo scusa, ci ho messo troppo a scrivere il post e non mi ero accorto che nel frattempo c'erano stati i tuoi interventi, che poi ho letto e apprezzato molto.
Ma non puoi dirmi che centrifuga e centripeta sono azione e reazione.
E la forza di Coriolis non è una bufala, l'ho calcolata un sacco di volte studiando la cinematica

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[cesarelia]

Però @turik hai ragione, la forza di Coriolis è effettivamente troppo piccola per essere rilevata in modo "casalingo"

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[turik]

turik, ti chiedo scusa, ci ho messo troppo a scrivere il post e non mi ero accorto che nel frattempo c'erano stati i tuoi interventi, che poi ho letto e apprezzato molto.
Ma non puoi dirmi che centrifuga e centripeta sono azione e reazione.
E la forza di Coriolis non è una bufala, l'ho calcolata un sacco di volte studiando la cinematica

Ti ringrazio per l'apprezzamento, ma ho affermato anche che quello che ha detto Red nel primo commento è corretto.

Non ho mai detto che Coriolis è una bufala, ma solo il discorso del lavandino, purtroppo quella è un bufala che non dimostra Coriolis, che esiste come "effetto", non ho detto il contrario.

Sul discorso del 3° principio non capisco perchè non si dovrebbe applicare alla forza centripeta/centrifuga, è una cosa che mi interesserebbe molto sapere.

[cesarelia]

3° principio: la Terra attira la Luna (forza che agisce sul corpo Luna), la Luna attira la Terra (forza che agisce sul corpo Terra), e questo due forze sono presenti sia guardando tutto dal centro di massa dei due corpi (sistema inerziale), sia mettendosi sulla Luna (sistema non inerziale). Ma quando guardi tutto dalla Luna, aggiungi una terza forza (centrifuga) per giustificare il fatto che la Luna non cade verso il centro di massa dei due corpi.
E centrifuga e centripeta non devono necessariamente essere uguali in modulo, lo sono solo nel moto circolare uniforme

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[turik]

3° principio: la Terra attira la Luna (forza che agisce sul corpo Luna), la Luna attira la Terra (forza che agisce sul corpo Terra), e questo due forze sono presenti sia guardando tutto dal centro di massa dei due corpi (sistema inerziale), sia mettendosi sulla Luna (sistema non inerziale). Ma quando guardi tutto dalla Luna, aggiungi una terza forza (centrifuga) per giustificare il fatto che la Luna non cade verso il centro di massa dei due corpi.

Ah ok, in sostanza è quello che ho detto io, dal punto di vista dell'osservatore non inerziale la forza centrifuga è vista come forza apparente, dal punto di vista degli osservatori inerziali di applica il 3° principio, c'è stato solo un misunderstanding.

[Albertus]

Certo, il principio d'inerzia è quello, ma la forza inerziale si manifesta quando intervengono forze esterne che compromettono l'equilibrio inerziale, come nell'esempio dell'autobus l'osservatore non inerziale non conosce queste forze perchè sono al di fuori del suo sistema di riferimento, quindi è costretto ad inventarsi una forza "fittizia".

stiamo facendo degli esempi concreti, corretti ma limitanti e quindi, in un certo senso anche un poco fuorvianti
definiamo prima i termini :

sistema : l'autobus + passeggeri + altri oggetti
sistema di riferimento inerziale : sistema di assi cartesiani x,y,z solidali con la terra
sistema di riferimento non inerziale : sistema di assi cartesiani x',y',z' in moto accelerato lineare e/o rotatorio rispetto al sistema di riferimento inerziale x,y,z

In tutti gli esempi si è ammesso , implicitamente, che il sistema non inerziale x'y'z' sia rigidamente connesso all'autobus che risulta quindi fermo rispetto a x'y'z' mentre i passeggeri e altri oggetti potrebbero essere in moto rispetto a x'y'z'

Il sistema di riferimento x'y'z' potrebbe però essere in moto anche rispetto all'autobus

Si tratta di scrivere le equazione di moto dell'autobus , dei passeggeri ecc rispetto a x'y'z'

I sistemi di riferimento xyz o x'y'z' sono creazioni dell'uomo di cui la natura se ne sbatte
Ci dovrà pur essere qualcosa che dipende solo dalle leggi naturali
Quel qualcosa c'è e si chiama :
Principio di minima azione
Il principio di minima azione è quello che costringe un corpo a muoversi lungo il percorso più favorevole dal punto di vista energetico tra tutti i percorsi possibili
Mentre le equazioni di Newton valgono solo per xyz , il principio di minima azione vale per qualsiasi x'y'z'

facendo i calcoli si trova che le forse che "appaiono" nelle equazioni di moto rispetto a x'y'z' sono :
Le forze reali-le forze d'inerzia traslatorie-le forze d'inerzia rotatorie-la forza di coriolis

[Mulder]

comincio a non capire se parli seriamente o prendi per i fondelli....

Assolutamente no. Ho fatto solamente un paio di prove pratiche che mi hanno portato a pensarlo:
1: andando in auto a circa 50km/h (in zona industriale e strada deserta), stando alla guida con il corpo rilassato, il solo accennare una sterzata a destra e sentire la spalla che va a comprimere la portiera sx (cioè non verso la linea di mezzeria della strada che per inerzia dovrebbe essere la direzione che dovrebbe avere il mio corpo), immaginando poi di non avere la portiera che mi ferma ed essere sbalzato fuori in quel preciso istante, sempre usando l'immaginazione mi vedevo arrivare dal lato opposto della corsia sulla mia sinistra. Questo mi ha fatto scrivere l'esempio della jeep.
2:non contento di ciò pensato in 1, ho percorso la stessa strada con una sfera in acciaio appoggiata nella fessura del finestrino abbassato, sterzo a destra, la sfera cade e tre volte su tre ha percorso la corsia sulla mia sinistra dalla linea di mezzeria fino a fermarsi quasi al bordo strada più a sx, anche se non in maniera così brusca di come mi ero "figurato" io, sbalzato, senza portiera. Evidentemente le forze in gioco sono altre, come ad esempio la strada che pende

La mia scuola si ferma solo alla terza media(più qualche corso di primo soccorso, di antincendio e svariati di meccatronica ) e fino a poco più di un paio di settimane fa non avevo mai aperto viki per leggere quali fossero le definizioni di sistema inerziale e non; Li vedevo menzionati ogni tanto qui nei post.
Abbiate pazienza.

[Red Hanuman]

Questa frase mi pare che si contraddica da sola.... "non avendola tolta di mezzo" ? ma se si toglie la centripeta automaticamente si toglie di mezzo anche la f.centrifuga. Ovviamente la f.centrifuga esiste solo se esiste quella centripeta, e cioè in un sistema non inerziale, ma questa è una cosa risaputa e scontata.

Nessuna contraddizione. Se la forza centrifuga fosse una forza come le altre, bisognerebbe spiegare perchè è coordinata con la forza centripeta.
Quale teoria giustifica una cosa del genere, quale correlazione fisica?

L'unica spiegazione è che ci troviamo in un sistema non inerziale, e appena questa condizione non è soddisfatta, la forza centrifuga scompare.