Moto circolare

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lezione
Moto circolare
Tipo di risorsa Tipo: lezione
Materia di appartenenza Materia: Fisica matematica
Lezione 4:
Moto circolare

Moto circolare uniforme[modifica]

Quando un oggetto si muove lungo una circonferenza di raggio r con velocità scalare v costante compie un moto circolare uniforme.

Moto circolare.png

Come si può vedere dall'immagine, il modulo della velocità rimane costante ma cambia continuamente la sua direzione e questo cambiamento costituisce proprio un'accelerazione (esattamente come lo costituisce il cambio di modulo di velocità). Quindi un oggetto che compie un moto circolare uniforme è costantemente accelerato.

L'accelerazione l'abbiamo già definita come

.

Se consideriamo un tempo molto piccolo (quindi facciamo tendere a 0), allora abbiamo che i due vettori velocità sono quasi paralleli (coincidenti potremmo anche dire, visto che hanno ugual modulo) e la loro differenza (che parte dal centro) tende verso la sua origine, cioè il centro. Tale accelerazione si chiama centripeta o radiale (poiché diretta lungo il raggio verso il centro) il cui modulo è dato da

.

Appare dunque subito che la velocità e il raggio giocano un ruolo determinante per l'accelerazione di un oggetto nel moto circolare uniforme; maggiore è la velocità e maggiore è il cambiamento di direzione della stessa (quindi l'oggetto compierà un maggior numero di "giri"), maggiore è il raggio e più lentamente l'oggetto compierà rivoluzioni.

La frequenza è il numero di rivoluzioni per secondo, mentre il periodo è il tempo necessario all'oggetto per compiere una rivoluzione, cioè .