Macchina di rotazione elettrica

Macchina di rotazione elettrica

Quali sono le leggi che descrivono la cinematica rotazionale? Quali la dinamica?
Come mettere in relazione la descrizione fisica fatta da un osservatore inerziale con quella fatta da uno non inerziale?
Qual è l’origine e come agiscono forze fittizie come la forza centrifuga e la forza di Coriolis?
Qual è l’effetto di queste forze sui solidi? Quale sui liquidi?
Da dove nasce la necessità di introdurre uno strumento matematico così ostico come il prodotto vettoriale?

Argomenti trattati:
• La relatività del moto
• Le trasformazioni di Galileo
• Grandezze invarianti e non invarianti
• Il principio di relatività
• I riferimenti non inerziali
• Riferimenti con sola accelerazione tangenziale
• Il moto in due dimensioni
• Il moto circolare uniforme
• La forza centripeta
• Riferimenti con sola accelerazione radiale
• La macchina di rotazione
• La forza centrifuga
• Gli effetti della forza centrifuga
• Il pendolo conico
• La forza di Coriolis
• Esempi di forza di Coriolis
• Le proprietà della forza di Coriolis
• La Terra: un riferimento ruotante
• La forza centrifuga sulla superficie terrestre
• La forza di Coriolis sulla superficie terrestre
• Una prova della rotazione terrestre: il pendolo di Foucault

Esperienze eseguibili:
1° La forza centripeta,
2° Una forza apparente: la forza centrifuga,
3° Quando viene a mancare la forza centripeta,
4° Forze centrifughe in equilibrio,
5° La forza centrifuga per separare le fasi di un miscuglio,
6° La forza centrifuga per asciugare la biancheria,
7° La forza centrifuga e la forma della Terra,
8° Il regolatore di Watt,
9° La luce bianca: il disco di Newton,
10° Il pendolo conico,
11° Le proprietà del pendolo conico,
12° Verifica sperimentale dell’espressione della forza centripeta e centrifuga,
13° Un’altra forza apparente: la forza di Coriolis,
14° La forza di Coriolis su un getto d’acqua,
15° La forza di Coriolis su un pendolo che oscilla,
16° Osservatori in riferimenti non inerziali,
17° Verifica sperimentale della legge di Coriolis,
18° Quando la forza di Coriolis è nulla,
19° Una simulazione del pendolo di Foucault.

Manuale esperienze in Italiano. MD1443