Persona sulla barca

Testo

Persona sulla barca. Una persona sta in piedi a un estremo di una piccola barca ferma sull’acqua. Cammina verso l’altro estremo. Descrivi come si muove la barca e perché il baricentro del sistema (persona + barca) resta fermo, trascurando l’attrito con l’acqua.

Soluzione

Il sistema persona + barca è isolato orizzontalmente (attrito con l’acqua trascurabile): la quantità di moto totale è nulla e resta nulla, quindi il baricentro non si sposta rispetto all’acqua.

Perché il CM resti fermo, quando la persona avanza in un verso la barca arretra nel verso opposto, in modo che $\ev{m_p\,\Delta x_p + m_b\,\Delta x_b = 0}$ Poiché la persona è più leggera della barca, il suo spostamento è maggiore in modulo, ma i due contributi pesati con le masse si compensano esattamente. Nella figura il punto rosso (CM) rimane sulla stessa verticale prima e dopo.

Collegamenti

Argomenti: Centro di massa Concetti: Centro di massa · Conservazione della quantità di moto