Proiettile contro asta: tre casi a confronto

È forse il più istruttivo di tutti i problemi di meccanica rotazionale: lo stesso schema fisico — un proiettile che urta un’asta — dà luogo a tre problemi completamente diversi a seconda di due scelte: l’asta è incernierata o libera? l’urto è anelastico o elastico? A seconda delle risposte cambiano quali grandezze si conservano, e quindi quante equazioni abbiamo e quali incognite possiamo determinare. Questa sezione confronta i tre casi sullo stesso schema, poi trae le regole generali su quando usare $L = I\omega$ e $E_\text{cin} = \tfrac{1}{2}I\omega^2$.

• Lo schema comune
• Caso 1: urto anelastico con asta incernierata
• Caso 2: urto elastico con asta incernierata
• Caso 3: urto elastico con asta libera su rotaia
• Riepilogo delle conservazioni
• Quando usare L = Iω e Ecin = ½Iω²
• Disco con fune che si svolge
• La pattinatrice che tira le braccia

Prova tu — simulazione interattiva