superlol:
può darsi che il sensore riesca a misurare le forze a lui applicate e restituisca il valore di accelerazione relativo...mi spiego meglio;
come hai ben detto, se un corpo qualsiasi si trova sopra un piano che non può muoversi, la sua accelerazione sarà nulla per via della reazione vincolare del piano stesso, mentre la forza peso è presente ed ha un valore legato all'accelerazione gravitazionale.
se spostiamo ciò che è stato detto al sensore, fisicamente lui avrà un'accelerazione nulla ( sensore fermo su un piano d'appoggio ) ma rileverà comunque una forza sull'asse Z e magari, in base ai parametri di costruzione e alla circuiteria presente, quella forza viene interpretata come un'effettiva accelerazione, come se il sensore fosse in caduta libera, e te la restituisce.
poi magari mi sbaglio, ma credo che sia un'ipotesi abbastanza coerente
in seconda superiore ho preso 10 sulla verifica delle reazioni vincolari e 10- su quella delle forze in gioco su traiettorie e moto circolare (con relative forze) quindi vediamo di fare chiarezza (per quanto una fisica da iti non sia come la laurea di astrobeed XD )
allora
il sensore è un corpo che misura l'accelerazione.
la prima legge della dinamica enuncia che ogni corpo la cui sommatoria delle forze applicate su di esso sia costante esso si muove di moto rettilineo uniforme mentre se la sommatoria di queste forze è nulla il moto si trova in stato di quiete (che a dire il vero sarebbe un caso particolare di moto rettilineo uniforme).
invece la terza legge della dinamica (detta principio di azione e reazione) enuncia che ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria.
prendiamo in esempio un corpo posto sul tavolino.
il corpo ha una forza peso data dall'attrazione con la terra (la formula era un qualcosa tipo F = ((m1 x m2)/d^2) x E dove E è una costante).
detto questo con la terza legge della dinamica possiamo dire che il corpo crea una certa forza diretta verso il tavolo ed il tavolo respinge questa forza (lo sostiene) in maniera uguale e contraria.
quindi sommatoria = 0.
nel caso del tavolo la reazione viene chiamata reazione vincolare e agisce fino al cedimento strutturale (se il tavolo regge 2kg e io metto sopra un incudine da 40kg è ovvio che la reazione vincolare sarà in esistente in quanto il tavolo non esisterà più XD ).
poi mettiamo anche la rotazione terrestre, il corpo si trova in un sistema in movimento in cui vi è una forza centrifuga che lo porta verso l'esterno ma vi è anche una forza centripeta che serve a modificare la sua velocità (che sarebbe tangente alla traiettoria) in modo da "tenerlo in carreggiata" e questa forza centripeta è pari a quella centrifuga.
quindi sommatoria = 0.
stesso discorso di sopra se vogliamo mettere la terra che ruota attorno all'universo..
sommatoria = 0.
inoltre lato pratico:
voglio misurare un'accelerazione di 9.82m/s^2... cosa dovrebbe restituire il sensore? 2?
ma non sarebbe corretto in quanto 1G = 9.81m/s^2...
direi che la fisica stavolta è dalla mia parte XD
però comunque c'è percentuale che mi sbagli..
ed ora per sdrammatizzare:
sapete cos'ha detto la moglie di einstein in viaggio di nozze? "che fisico!" XD XD XD
Non è esattamente così:
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Il primo principio della fisica dice che se la sommatoria delle forze è costante il corpo si muove di moto uniformemente accelerato...non rettilineo uniforme.
Per ottenere un moto rettilineo uniforme la sommatoria delle forze deve essere nulla.
Il primo principio dice che se la sommatoria delle forze è nulla il corpo o è fermo o si muove di moto rettilineo uniforme.
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forza centripeta e forza centrifuga hanno natura profondamente diversa.
La forza è il frutto dell'interazione di due corpi.
La forza, per il secondo principio della dinamica, accelera i corpi.
Quindi, se due corpi interagiscono tra loro, questi accelereranno.
Ciò è vero in un sistema di riferimento inerziale, ovvero in un sistema di riferimento in cui vale il primo principio della dinamica: un corpo mantiene il proprio stato di quiete o di moto rettilineo uniforme fino a quando su di esso non agisce qualche forza.
Per fare un esempio: se metto una biglia, ferma, sulla mia scrivania, la biglia rimane dove l'ho lasciata.
Se questo è vero, allora sono in un sistema di riferimento inerziale.
Ma alcuni sistemi di riferimento non sono inerziali.
E quindi vi sono oggetti che accelerano anche se non stanno interagendo con nessun altro corpo.
Per fare lo stesso esempio: prendo una biglia ferma e la appoggio su di un tavolo. Ad un certo punto la mia biglia accelera senza che vi sia stato un altro corpo a toccarla.
Questo sembra inspiegabile per il primo principio...e infatti il primo principio non spiega queste cose.
Allora, per continuare a spiegare questi fenomeni, si "introducono" le cosiddette forze apparenti che sono la forza centrifuga e la forza di Coriolis.
Sono forze dovute all'accelerazione del sistema di riferimento.
Se il sistema di riferimento non accelera allora il primo principio torna ad essere valido ma se accelera allora vanno aggiunte anche queste forze, altrimenti avremmo corpi che accelerano senza alcuna spiegazione.
Tornando all'esempio: la biglia, anche se posta ferma sul tavolo, incomincia ad accelerare perché magari il tavolino è quello di un treno e il treno incomincia a decelerare prima di una stazione.
Se il treno, ovvero il sistema di riferimento, non stesse accelerando la biglia starebbe ferma ma quando il treno incomincia a rallentare la biglia prosegue di moto rettilineo uniforme (non sta interagendo con nessun corpo) e questo, per chi è seduto sul treno, porta a vedere la biglia accelerare.
Solo chi sta sul treno vede la biglia muoversi, solo chi sta sul treno ha bisogno delle forze apparenti.
Chi sta alla stazione vede una biglia muoversi di moto rettilineo uniforme (fino a quando non finisce il tavolino) e non ha bisogno di alcuna forza apparente.
Quindi è scorretto dire che la forza centrifuga è bilanciata da quella centripeta.
La forza centrifuga è una forza fittizia, apparente appunto.
Il terzo principio, come pure il primo, vale solo in sistemi di riferimento inerziali.
Sul treno non è vero che azione=reazione.
Per noi umani che viviamo sulla terra, vi è solamente la forza centrifuga che tenderebbe a farci staccare da terra e a farci proseguire di moto rettilineo uniforme (un po' come se mentre fossimo in macchina qualcuno ci togliesse la cintura di sicurezza e aprisse la portiera durante una curva: la macchina farebbe la curva, noi no...noi proseguiremmo di moto rettilineo uniforme).
L'unico motivo per cui non accade tutto questa è che vi è la forza di gravità che ci tiene incollati e rende trascurabile l'effetto centrifugo della rotazione del nostro pianeta.
La forza centrifuga è trascurabile, non controbilanciata da quella centripeta.
Gli astronauti che invece sono solidali alle stelle fisse (con stelle fisse si intendono quelle stelle talmente lontane dalla Terra da sembrare ferme e quindi un sistema di riferimento basato su di esse è fermo e dunque inerziale) non vedono alcuna forza apparente.
O meglio non le utilizzano, in quanto non esistono perché sono solo un artificio che noi creiamo per studiare i fenomeni.
Loro vedranno unicamente il Sole che continua ad attrarre la Terra tramite la forza centripeta.
Molti credono invece che il Sole attiri la Terra ma grazie alla forza centrifuga noi non collassiamo su di esso.
Non vi è alcuna forza centrifuga.
Se non vi fosse la forza centripeta che ci tiene in orbita attorno al Sole, noi proseguiremmo di moto rettilineo uniforme.
La stessa cosa lo possiamo vedere quando giochiamo con qualche nipote al parco: lo prendiamo per le mani e incominciamo a ruotare su noi stessi fino a quando nostro nipote non si solleva da terra. Se aprite le mani di certo non collassa su di voi.
Chi è al parco vedrà unicamente vostro nipote girare attorno a voi solo grazie all'azione delle vostre mani...non vi è alcun bilancio.
Quindi non aprite le mani fino a quando vostro nipote non poserà di nuovo i piedi per terra.
Un ultima cosa: la velocità è una grandezza vettoriale.
Nell'uso comune, con velocità ci si riferisce al modulo di tale vettore ovvero alla sua "intensità".
Ma la velocità è costituita sia dal modulo che dall'orientazione del vettore.
L'accelerazione è la variazione di velocità.
Un corpo può accelerare anche non cambiando il modulo del vettore velocità.
Una macchina che affronta una curva a 50 km/h costanti è una macchina che accelera perché varia la direzione del vettore velocità.
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