Come riconoscere un urto elastico e anelastico

Tramite: O2O 15/10/2018
Difficoltà: media
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Introduzione

La fisica è sicuramente una delle materie più studiate alle scuole superiori, specie se si sceglie il liceo scientifico. Fra gli argomenti più difficili e complicati della fisica stessa, figurano anche quelli inerenti agli urti. È sempre necessario fare chiarezza riguardo le tipologie di urti tra due corpi e capire come essi ci coinvolgono nella vita di tutti i giorni. All'interno di questa guida, forniremo alcune utili indicazioni su come riconoscere al meglio un urto elastico ed anelastico. In tal modo, sarà possibile capire meglio le caratteristiche di questo tipo di urti, con i quali abbiamo a che fare praticamente ogni giorno. Vediamo quindi come procedere.

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Occorrente

  • Testi di fisica
  • strumenti di misurazione
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CONSIDERAZIONI INIZIALI

Innanzitutto, va tenuto presente che abbiamo un urto ogni volta che due oggetti si colpiscono fra di loro. La materia in esame è uno dei casi principali in cui bisogna applicare i principi di conservazione della quantità di moto. Ciò è possibile in quanto le forze esterne sono nulle o comunque sono abbastanza piccole da essere trascurate.Infatti, gli urti vengono studiati in un ambiente isolato, che non subisce variazioni da forze esterne. Per questo motivo, la quantità di moto è costante, mentre l' energia cinetica può variare tra i vari momenti dell' urto. Generalmente, gli urti vengono classificati in base a ciò che effettivamente avviene all'energia cinetica del sistema. Di conseguenza, esistono due possibilità: dopo l'urto, l'energia cinetica finale è uguale a quella iniziale (K fin. = K in.) oppure no. La principale distinzione tra gli urti, quindi, è quella che distingue gli urti elastici dagli urti anelastici.Per prima cosa, è necessario sottolineare che un urto viene definito anelastico quando si verifica il fenomeno della conservazione della quantità di moto, ossia la seguente formula: massa * velocità = costante. In tal caso, l' energia cinetica iniziale si disperde nel corso del tempo. Per cui l' equazione degli urti anelastici corrisponde all' uguaglianza tra le due quantità di moto, quella iniziale e quella finale.

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SVOLGIMENTO

Come già precisato, occorre considerare che l'energia cinetica, invece, non si conserva. Al contrario, abbiamo un urto completamente anelastico se si verifica, ad esempio, l'urto di due vagoni ferroviari che abbiano delle velocità molto diverse tra di loro. Quindi, se la somma delle loro masse (vale a dire m1 ed m2 ) e la velocità che i due vagoni assumeranno dopo l'urto medesimo risulta essere costante, " K iniziale " sarà diverso da " K finale ". Possiamo dunque affermare senza alcun dubbio di trovarci in presenza di un urto anelastico.Invero, nel caso in esame, i due corpi rimangono a contatto, quindi la massa, dopo l' urto dei corpi, sarà la somma delle singole masse e la velocità sarà unica.

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CONCLUSIONE

A questo punto, è possibile spiegare il concetto di urto elastico, quando ad esempio facciamo rimbalzare una pallina sul pavimento, oppure lanciamo una biglia con il dito. In tal caso, sia l'energia cinetica che la quantità di moto, rimarranno sempre e comunque costanti e senza alcun tipo di variazione. Da precisare che, nell' urto elastico, i corpi, dopo l' urto, viaggiano separati, quindi, il numero di quantità di moto ed energie cinetiche da calcolare prima dell' urto, è pari a quelle da calcolare dopo.Occorre tuttavia sottolineare che, nella realtà, non avremo in nessun caso urti totalmente elastici e questo trova spiegazione nel fatto che, la maggior parte dell'energia, viene successivamente trasformata in altri tipi, vale a dire calore, suono e via dicendo.

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