Problema forza apparente

[cesarelia]

È tutto corretto tranne il "bilanciando" (purtroppo in qualsiasi linguaggio settoriale è necessaria una certa rigorosità terminologica)
@turik il tuo ragionamento è esatto, e sia tu che @Mulder avete evidenziato un punto basilare della cinematica e del calcolo differenziale vettoriale: l'accelerazione non provoca necessariamente un aumento di velocità, ma può anche provocarne la sola variazione di direzione (quando l'accelerazione è ortogonale al moto)

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[astrotrouble]

Mi spiace, io non sono affatto convinto, anche se la forza centripeta serve a deviare il moto del corpo, parte di questa forza serve a tendere il filo (-T), mentre T è proprio la forza centrifuga che prescinde dal sistema di riferimento.

[astrotrouble]

@cesarelia una semplice domanda:

Se la forza centrifuga è apparente, come si spiega che all'equatore pesiamo meno che ai poli? se non esiste, come fa ad opporsi alla gravità?

Grazie lo stesso, anche se non penso riceverò una risposta.

[Red Hanuman]

In realtà, dovresti fare la domanda al contrario: se la forza centrifuga è una forza reale, perché non agisce allo stesso modo sia ai poli che all'equatore?

Una forza reale si applica sempre in tutti i sistemi di riferimento, senza eccezioni.

La forza centrifuga e le altre sue affini sono completamente eliminabili se consideriamo il sistema di riferimento in cui ci troviamo in modo giusto, cioè come un sistema di riferimento non inerziale.

Potremmo fare una serie di calcoli piuttosto complessi, e arriveremmo a spiegare quanto vediamo senza interpellare la forza centrifuga.

Se però continuiamo a considerarci in un sistema inerziale, allora dobbiamo chiamare in causa una forza supplementare per spiegare quanto percepiamo: la forza centrifuga.

Considerare la forza centrifuga ci consente di usare un artificio che semplifica notevolmente i conti.

MA il prezzo da pagare è che dobbiamo sempre ricordare che è un trucco, e che la forza centrifuga è fittizia, un artificio.

[astrotrouble]

In realtà, dovresti fare la domanda al contrario: se la forza centrifuga è una forza reale, perché non agisce allo stesso modo sia ai poli che all'equatore?

Non capisco la domanda, ma certamente la forza centrifuga non agisce allo stesso modo, la terra gira attorno ad un asse, per questo motivo la nostra distanza dal suo asse diminuisce man mano che ci avviciniamo ai poli. Mi sembra un' ovvietà.

E' meno ovvia la risposta alla domanda: come spiegheremmo la differenza di peso dall'equatore ai poli senza interpellare la forza centrifuga? questo avviene considerando qualsiasi sistema di riferimento...

[Red Hanuman]

Riformulo la domanda: la gravità agisce sempre allo stesso modo:
dalla superficie verso il centro del pianeta.
Ed è questo il modo in cui agisce una forza, in modo assolutamente simmetrico e senza un asse privilegiato.
La stessa cosa NON si può dire per la forza centrifuga, che ha come asse privilegiato quello della rotazione terrestre.
Perché?

[astrotrouble]

Mah, non mi pare, anche la gravità diminuisce avvicinandosi ad un punto di riferimento, cioè in base alla distanza, esattamente come la forza centrifuga. Continuo a non capire la domanda.

[Albertus]

E' il calcolo che ho proposto un paio di volte

consideriamo un osservatore inerziale al di fuori della terra e un osservatore non inerziale sulla superficie della terra, all'equatore

l'osservatore inerziale può 'prevedere' , col calcolo, l'entità della forza centrifuga misurata dall'osservatore non inerziale

un oggetto all'equatore rimane attaccato alla terra a causa dell'attrito
se non ci fosse l'attrito l'oggetto partirebbe per la tangente con velocità

v = omega*R

omega = velocita di rotazione della terra
R = raggio della terra

dopo un istante t si troverebbe ad una distanza d dal centro della terra :

d(t) = sqrt( (v*t)^2 + R^2)

se calcoliamo la derivata seconda all'istante t = 0, si trova

a = d''(0) = v^2/R

l'osservatore all'equatore misura una forza centrifuga

F = m*v^2/R

l'osservatore inerziale ha però ricavato l'accelerazione centrifuga con considerazioni solo cinematiche vale a dire senza considerare l'esistenza di altre forze oltre a quelle reali

[astrotrouble]

un oggetto all'equatore rimane attaccato alla terra a causa dell'attrito
se non ci fosse l'attrito l'oggetto partirebbe per la tangente con velocità

Non mi interessa la descrizione "geometrica" del moto, mi interessano le cause quindi dal punto di vista della dinamica.

[Albertus]

ho semplicemente completato l'affermazione di red

"Potremmo fare una serie di calcoli piuttosto complessi, e arriveremmo a spiegare quanto vediamo senza interpellare la forza centrifuga."

L'osservatore esterno alla terra è in grado di spiegare la ragione per la quale un oggetto all'equatore pesa meno che ai poli
senza evocare l'esistenza di altre forze oltre all'attrazione gravitazionale
l'osservatore sulla terra giunge alla stessa conclusione supponendo l'esistenza di una forza centrifuga che però non esiste
Si tratta di un trucco o meglio di un artificio per semplificare i conti