a) Le forze possono essere concentrate o distribuite (uniformemente o non
uniformemente). In realta', tutte le forze concentrate sono solo un'astrazione
in quanto le forze vere sono forze sempre distribuite in quanto un punto
geometrico e' solo un'idealizzazione e la sollecitazione (normale o parallela
alla superficie) e' sempre esistente su di una superficie non infinitesimale,
vero? Il concetto di pressione P=dF/dA rappresenta la forza normale sulla
superficie infinitesima (cioe' una superficie che teoricamente e' un punto con
estensione non nulla ma quasi). E' quindi giusto pensare che pressione e forza
concentrata siano la stessa cosa?
b) Le forze interne sono quelle che agiscono internamente ad un corpo rigido.
Consideriamo una forza F esterna, concentrata e applicata perpendicolarmente ad
una distanza x dal cardine di una porta. La forza F mettera' in rotazione la
porta attraverso un momento meccanico x*F. Il momento meccanico causera' la
variazione dello stato di rotazione di un corpo (ignoriamo gli attriti) e la
porta iniziera' a ruotare accelerando. La porta e' un corpo rigido formato da
infinite masse puntiformi collegate e vincolate fra loro in modo rigido. La
forza esterna F applicata a distanza x causa, direi indirettamente, il moto di
tutte le altre masse puntiformi che costituiscono la porta attraverso forze
interne reciproche (azione reazione) perpendicolari alla porta.
Nonostante abbia compreso il concetto di momento meccanica ed il significato
della sua equazione, vorrei capire piu' a fondo, dal punto di vista delle forze
interne, perche' risulta piu' "facile" e piu' agevole aprire una porta se si
applica la stessa forza F a distanza maggiore dal cardine. La stessa forza F
applicata a distanza minore rende piu' difficoltosa la rotazione. Le varie masse
puntiformi a distanze diverse dal cardine subiscono la stessa accelerazione
angolare ma diversa accelerazione lineare. La forza su ciascuna massa puntiforme
decresce avvicinandoci al cardine (che rimane fermo e non subisce nessuna
accelerazione).
1a) Una risposta breve e':
1b)
Premessa: Vero? (o falso?). E' cosė? (o mi sbaglio?)
2a)
Il peso distribuito in un corpo rigido equivale al peso totale applicato nel baricentro !
Ruota motrice, e ruota condotta.