Re: siamo mai stati sulla luna?

Inviato da  Jck il 17/1/2006 22:28:38

dupall: Ciao, dai una mano a quelli che stanno leggendo e dicci per quale motivo la massa di una singola particella non conta nella traiettoria di uscita (accelerata dalla ruota). Pensavo che la traiettoria dovesse essere una parabola (parte di parabola) e che la sua ampiezza dipende dalla massa della particella (e che tali parabole devono per forza esser più ampie con gravità ridotta.Se la sabbia è limatura di ferro quale parabola compie?

Do volentieri una mano. Il fatto è che per un corpo che cade in assenza di attrito dell'aria (sia in verticale che secondo una traiettoria parabolica), il moto, e quindi la traiettoria, è del tutto indipendente dalla sua massa; può essere una anguria come un seme di sesamo: non c'è differenza. Per definire il moto è sufficiente conoscerne solo ed esclusivamente la velocità nell'istante iniziale. Tutto il resto dipende da questo dato. L'esperimento che prova questo fatto è famoso e viene replicato ogni anno nelle aule di fisica di tutte le scuole italiane. In un tubo di vetro contenete un "dado" ed una "piuma" viene creato il vuoto con una pompa pneumatica. Fatto ciò si vede che capovolgendo il tubo, sia il cubo che la piuma cadono all'unisono. Successivamente si fa entrare aria nel tubo e, ripetendo l'esperimento, si vede che la piuma cade lentamente mentre il dado continua a cadere sempre allo stesso modo.

A dire la verità anche il dado risente un po' della presenza dell'aria. Tuttavia per la velocità di caduta che è piccola (non c'è spazio a sufficienza perchè il dado acquisti maggiore velocità) e per la sua massa che è maggiore di quella della piuma, l'effetto dell'aria non si nota.

In presenza di atmosfera, invece, la massa del corpo che cade è importante. Lo sanno bene i paracadutisti. A parità di attrito dell'aria e di coefficiente di penetrazione aerodinamica dell'oggetto che cade, arriva più velocemente al suolo il corpo più pesante. Mai visto un paracatudista obeso?


rigel: jck l'attrito dell'aria ha come unico risultato quello di frenare il moto relativo, quindi si può simulare benissimo con filmati a rallentatore, è la turbolenza che non si può simulare, il problema è che come hai detto tu è difficile da calcolare

Lo stiamo dicendo tutti e due già da qualche post: la turbolenza dell'atmosfera non può essere simulata poiché è un processo talmente caotico e sensibile nei confronti delle condizioni iniziali che sarebbe inutile, oltreché estremamente dispendioso in termini di tempo, provarci. Verissimo! Ma qui il punto è un altro. Bisogna accertare se sia possibile realizzare sulla terra un filmato in cui la terra sollevata dalle ruote non risenta dell'attrito dell'aria e, conseguentemente, permetta di spacciare un filmato fasullo fatto sulla terra come fatto sulla luna. In primo luogo mi viene normale pensare che se questo è possibile, allora il terreno non può senz'altro essere polveroso (particelle finissimi). La polvere risentirebbe in maniera evidentissima dei moti turbolenti dell'aria prodotti dal veicolo e la "finzione" andrebbe a benedirsi. Ma, forse, se il terreno fosse sabbioso (particelle più grandi e più pesanti) queste potrebbero non risentire della turbolenza del veicolo se questo andasse più lentamente. In tal caso, allora, l'unica cosa di cui si può tenere in conto è l'attrito dell'aria. Ed il modello che ho descritto prima fa esattamente questo. Se l'attrito dell'aria devia di parecchio la traiettoria della particella rispetto al caso in cui non è presente l'atmosfera, allora, anche in assenza di turbolenza, non dovrebbe essere possibile fare un filmato sulla terra e poi, anche rallentandolo opportunamente, spacciarlo per vero. Ti ricordo che l'altezza massima dipende dalla velocità del veicolo che, pur rimanendo costante, potrebbe di volta in volta (nei vari filmati) essere differente. E non credo sia verosimile assumere che ogni eventuale filmato fasullo venga rallentato in maniera differente dall'altro per tenere in conto questo fatto. E' più semplice assumere che tutti i filmati vengano rallentati allo stesso modo. Se, invece, dovessi ottenere che la differenza tra le traiettorie delle particelle, nonché della massima da loro raggiunta, non è apprezzabile quando la velocità del veicolo è bassa (e qui non lo dico per la turbilenza ma perché la velocità con cui viene scagliata la particella dipende dalla velocità di rotazione della ruota e, quindi, dalla velocità del veicolo), allora non si sarebbe arrivati da nessuna parte: non sarebbe possibile provare né che il filmato è vero, né che è fasullo.

Ora, però, vado a dormire.
Buonanotte

P.S. Postate così velocemente che nel tempo che io scrivo una risposta, mi ritrovo sempre due o tre post in più.