Corpo ACorpo BTrasformata
COSA SUCCEDE?
FISICA IN AZIONE / LABORATORIO 05
Tavolo delle collisioni.
Due corpi. Un incontro. Scopri cosa cambia e cosa si conserva.
0,00 s
ESPLORA L’ESPERIMENTO
0 sUrto · 1,28 s4,28 s
QUANTITÀ DI MOTO p
0,00 kg·m/s
Si conserva nel sistema
ENERGIA CINETICA Ec
8,00 J
100 % dell’energia cinetica iniziale
ENERGIA TRASFORMATA ΔE
0,00 J
Deformazione, calore e suono
Dietro il movimento
La fisica, a colpo d’occhio.
Un punto di partenza
QUATTRO MODI PER SCOPRIREIl tuo quaderno di laboratorio
| Corpo | Massa | Velocità iniziale | Velocità finale | Quantità di moto iniziale → finale | Energia cinetica iniziale → finale |
|---|
I valori finali sono una previsione analitica dell’urto.
Il modello scientifico Ipotesi, formule e limiti +
Una collisione in una dimensione
Due corpi si muovono su una pista orizzontale ideale, senza attrito né forze esterne orizzontali. L’urto è istantaneo e frontale. Non si modellano rotazione, resistenza dell’aria o deformazione visibile. Le sfere traslano, non rotolano nel modello.
I centri partono da −3 m e +3 m. Ogni corpo ha una semilunghezza fisica di 0,45 m, indipendente dalla massa. Sfere e veicoli usano esattamente lo stesso modello.
Cosa calcoliamo
Quantità di moto: p = m₁v₁ + m₂v₂
Energia cinetica: Ec = ½m₁v₁² + ½m₂v₂²
Restituzione: v₂ − v₁ = e(u₁ − u₂)
Energia trasformata: ΔE = ½μ(1 − e²)(u₁ − u₂)² · μ = m₁m₂/(m₁ + m₂).
u indica la velocità iniziale e v quella finale. Se u₁ ≤ u₂, i corpi non si raggiungono. L’energia trasformata non scompare: diventa energia interna, deformazione e suono. Non ne calcoliamo la ripartizione.
Come leggere la scena
+ indica moto a destra, − a sinistra. La vista si adatta per mantenere entrambi i corpi visibili. Le frecce di velocità hanno una scala propria e le etichette restano leggibili. I valori sono arrotondati solo per la visualizzazione. Le frecce di velocità hanno una lunghezza visiva limitata: confronta i valori numerici.
Con e = 1 l’urto è elastico. Con 0 < e < 1 è parzialmente anelastico. Con e = 0 i corpi restano uniti, conservando la quantità di moto totale ma generalmente non l’energia cinetica.