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Altalena!

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[11] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utentedimaios » 12 apr 2018, 22:36

Non so quale video tu abbia guardato ma probabilmente il discorso di bilancio delle oscillazioni che vuoi mettere a fuoco è questo.
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[12] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utentevenexian » 12 apr 2018, 22:43

dimaios ha scritto:In teoria nell'altalena ideale non sarebbe possibile oscillare senza toccare per terra ma visto che c'è l'attrito ...... ;-)

No, non è così.

L'altalena differisce dal pendolo a causa delle corde che permettono l'allungamento e l'accorciamento del raggio della traiettoria in funzione al momento impresso dalle braccia sulle corde stesse, avendo come polo il sedile.

Tutti noi ricordiamo che per imprimere la maggior spinta possibile è necessario tirare le corde (e spingere con il sedere) quando si passa per il punto più basso della traiettoria. Questo agire ha una spiegazione fisica molto semplice.

Prendete il disegno qui sotto che mostra la traiettoria del centro di massa in movimento su un'altalena in accelerazione

Altalena.png
Altalena.png (13.16 KiB) Osservato 516 volte

Partendo dal punto A, la massa percorre il tratto AB con raggio R1, senza variazione di energia.

Giunti al punto B, il soggetto spinge con il sedere, tirando le corde, e provoca l'accorciamento del raggio da R1 a R2. Nel tratto BC, dato che il sollevamento avviene contro l'accelerazione di gravità, si aggiunge energia al sistema.

Il tratto CD, a raggio resta costante non comporta variazione di energia.

Il tratto DE è uno dei più importanti: il soggetto rilascia la tensione sulle corde e il raggio aumenta da R2 a R1. Questa variazione avviene però in orizzontale, e non comporta variazione di quota contro la gravità e di conseguenza non vi è variazione di energia del sistema.

Il tratto EF è l'equivalente simmetrico del tratto AB, identico dal punto di vista energetico.

Giunti al punto F, il soggetto spinge sulle corde, alzando il sedere (sporgendosi in avanti), e provoca l'accorciamento del raggio da R1 a R2. Nel tratto FG, dato che il sollevamento avviene contro l'accelerazione di gravità, si aggiunge energia al sistema.

I due tratti restanti GH e HA sono equivalenti rispettivamente ai tratti CD e DE, e il ciclo si chiude.

Il ciclo è composto da 6 tratti senza variazione di energia e da due tratti nei quali si aggiunge energia al sistema. Il risultato finale è l'aumento dell'ampiezza delle oscillazioni. La descrizione mostra il caso estremo con ampiezza pari a mezzo giro e variazioni praticamene istantanee. Nella realtà è tutto più 'morbido', ma il principio fisico è lo stesso.

Bell'argomento!

Nota: la spiegazione basata sull'attrito dell'aria è... una stupidaggine. Per rendersene conto basta fare un minimo calcolo su quanto veloce sia l'accelerazione che può imprimere un soggetto all'altalena: se questa accelerazione si potesse imprimere facendo 'presa sull'aria', lo stesso soggetto sarebbe in grado di volare...
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[13] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utenterichiurci » 12 apr 2018, 22:47

Bravo!

Ma ricordi che se ne parlava a scuola o università? Sono io stordito...o l'hai trovato dopo il mio 3d?

Qui trovate un po' di link che spiegano nel dettaglio, che ancora non ho visto per bene, e il video divertente di cui parlavo:
http://zitogiuseppe.com/blog2/2014/06/2 ... -altalena/

PS: credo proprio funzioni anche coi tratti estremi non orizzontali ;-)
Ultima modifica di Foto Utenterichiurci il 12 apr 2018, 22:49, modificato 1 volta in totale.
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[14] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utentevenexian » 12 apr 2018, 22:48

richiurci ha scritto:Ma ricordi che se ne parlava a scuola o università? Sono io stordito...o l'hai trovato dopo il mio 3d?

Ci ho pensato adesso... mi sembra una cosa ovvia.
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[15] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utenterichiurci » 12 apr 2018, 22:50

beh io avevo pensato agli attriti, e mi hano dato il link prima di poter pensare a altre possibilità, ma onestamente non so se ci sarei arrivato velocemente... :oops:
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[16] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utentedimaios » 12 apr 2018, 23:04

A quanto pare non funziona partendo da fermi.

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[17] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utenterichiurci » 12 apr 2018, 23:09

no questo modo di trasferire energia direi di no, ma FORSE (mi sembra di ricordare che a fatica ci si riusciva) si potrebbe partire sfruttando gli attriti..

Oppure sfruttando non la variazione della lunghezza del pendolo, ma lo spostamento relativo tra baricentro del corpo e baricentro del seggiolino, e quindi applicando la variazione della lunghezza a una specie di pendolo composito....

Devo portare il cane a spasso ma ho lanciato un'altra sfida...buon lavoro domani leggo le risposte, vi faccio lavorare per me sono pigro :mrgreen:
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[18] Re: Altalena!

Messaggioda Foto UtenteIanero » 12 apr 2018, 23:28

Bellissimo post di Foto Utentevenexian =D> =D>
I miei complimenti, valgono poco, ma prenditeli :-)
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[19] Re: Altalena!

Messaggioda Foto Utenterichiurci » 12 apr 2018, 23:49

Vero, ma questa frase non mi convince:
venexian ha scritto:Il tratto DE è uno dei più importanti: il soggetto rilascia la tensione sulle corde e il raggio aumenta da R2 a R1. Questa variazione avviene però in orizzontale, e non comporta variazione di quota contro la gravità e di conseguenza non vi è variazione di energia del sistema.


a parte che cozza con l'osservazione del fenomeno: è evidente che il tutto funziona anche se non si arriva a 90°...

Inoltre se non è orizzontale comporta una caduta di quota, quindi perdita di energia potenziale ma che viene trasformata in cinetica...quindi nulla si perde comunque
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[20] Re: Altalena!

Messaggioda Foto UtenteIanero » 12 apr 2018, 23:52

è evidente che il tutto funziona anche se non si arriva a 90°...


L'importante che non avvenga a 0°, per ottenere un bilancio netto in positivo di energia.

se non è orizzontale comporta una caduta di quota, quindi perdita di energia potenziale


Meno di quanta ne avevi inserita al passaggio precedente.
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