Moto circolare: spostamenti
- Autore:
- ellebi
- Argomento:
- Vettori
Un oggetto si muove sulla circonferenza di centro O. Ad un certo istante si trovava nella posizione indicata dal punto A (posizione iniziale, individuata dal vettore s1 rispetto al centro O; ad un istante successivo l'oggetto si trovava in B, la cui posizione rispetto al centro è data dal vettore s2.
Lo spostamento dell'oggetto tra i due istanti è data dal vettore Δs, da A a B, (v. opzione [Δ s]); selezionando [Retta AB] apparirà in tratteggio la retta AB su cui giace il vettore spostamento Δs.
Lo slider in basso permette di stabilire quanto tempo è passato tra i due istanti. Premendo il tasto Play (triangolino in basso a sinistra) si può eseguire l'animazione, incrementando l'intervallo Δt.
La direzione e il verso del vettore velocità istantanea è quella a cui tende il vettore spostamento Δs per intervalli di tempo sempre più piccoli. Per ottenere la direzione del vettore velocità basta quindi far tendere a zero l'intervallo di tempo Δt: si blocca l'animazione (premendo sul tasto Pause con due trattini verticali in cui si è trasformato il tasto Play) e, trascinando il cursore Δt col mouse o con le frecce si rende l'intervallo si tempo sempre più piccolo; conviene anche far apparire l'angolo α, tra la direzione della velocità media e il raggio passante per A. La velocità media, per intervalli di tempo sempre più piccoli, tende ad assumere la direzione della tangente alla circonferenza e a diventare ortogonale (α= 90°) al raggio. Premendo [V istantanea in A] e [V istantanea in B] si rendono visibili i vettori velocità istantanea in A e in B.
Come puoi notare la direzione che tende ad assumere la retta e il vettore Δs è quella della tangente nel punto A. L'angolo tra la direzione della velocità e il raggio OA passante per il punto di tangenza tende a 90°.