Overview
Lezione breve e teorica sulla forza centripeta nel moto circolare uniforme: definizioni, formule fondamentali e esempi applicativi.
Forza centripeta nel moto circolare uniforme
- Nel moto circolare uniforme la velocità è costante ma esiste un'accelerazione detta accelerazione centripeta.
- L'accelerazione centripeta è sempre diretta verso il centro della traiettoria circolare.
- La seconda legge della dinamica (F = m·a) spiega la presenza della forza centripeta.
Formule della forza centripeta
- La forza centripeta si calcola con la formula: F = m·v²/r, dove m è la massa, v la velocità tangenziale e r il raggio.
- L’accelerazione centripeta è: a_c = v²/r.
- Utilizzando la velocità angolare (ω), la forza centripeta si esprime anche come: F = m·ω²·r.
- Nel moto circolare uniforme l’accelerazione tangenziale è nulla, quindi anche la forza tangenziale è assente.
Natura della forza centripeta ed esempi
- La forza centripeta può avere qualsiasi origine: tensione di un filo, attrito tra pneumatici e strada, forza gravitazionale, ecc.
- Serve che la forza sia diretta verso il centro della traiettoria per essere definita centripeta.
- Se la forza centripeta viene a mancare, il corpo segue la tangente alla traiettoria per inerzia (primo principio della dinamica).
- Esempi pratici: lancio del martello, auto in curva.
Key Terms & Definitions
- Moto circolare uniforme — movimento con velocità di modulo costante lungo una traiettoria circolare.
- Forza centripeta — forza che mantiene un corpo in moto circolare costringendolo verso il centro.
- Accelerazione centripeta — accelerazione rivolta verso il centro della traiettoria circolare, data da v²/r.
- Velocità angolare (ω) — misura di quanto rapidamente un oggetto ruota lungo la circonferenza.
Action Items / Next Steps
- Leggere l’articolo sulla forza centripeta collegato in descrizione.
- Esercitarsi con esercizi disponibili sul canale e valutare il corso suggerito per approfondire.