Mappa del sito
Indice degli aggiornamenti  27/10/18
Metti formule tra i preferiti
Contattaci
Segnalaci ad un amico

Formule e argomenti di matematica, fisica e scienze
Albert Einstein: ... la nostra conoscenza, se paragonata alla realta' e' primitiva e infantile. Eppure e' il bene piu' grande che possediamo.
... all our science, measured against reality, is primitive and childlike-and yet it is the most precious thing we have.


Versione stampabile della scheda visualizzata sotto

Seguici in Facebook    Seguici in Pinterest    Seguici in Twitter

Fisica: Le Forze

Peso e Massa

Nel senso comune, Peso e Massa identificano la stessa cosa. Dal punto di vista Fisico (e scientifico in generale), invece, Peso e Massa, sono due grandezze completamente diverse tra loro.
Anticipando quanto esposto sotto, la prima differenza sostanziale e' che la Massa e' una grandezza scalare, il Peso, essendo a tutti gli effetti una Forza, e' una grandezza vettoriale.
Peso e Massa sono comunque legate da una relazione, espressa dalle equazioni esplicitate nel seguito.

La massa


La massa e' la misura della 'QUANTITA' di materia presente in un corpo.
La massa si misura in Kg (o in suoi multipli e sottomultipli).
La massa e' una grandezza scalare.

La massa non varia al variare della sua posizione nello spazio, ad esempio una massa di 1kg sulla terra, rimane di 1kg anche sulla luna (ed anche nel vuoto !).

Se pensiamo agli astronauti sulla luna ed ai loro salti 'leggeri', potremmo essere indotti a ritenere che la loro massa sia diminuita.

In realta' quello che' e' diminuito e' il Peso.

Per misurare la massa, si puo' usare una bilancia a due braccia e alcuni campioni di massa di confronto.

Fisica, Le forze, Misurazione della massa



Su un piatto mettiamo il corpo da misurare e sull'altro n masse campione da 1kg fino a portare la bilancia in equilibrio, se le masse campione necessarie sono 2, allora vuol dire che quel corpo ha una massa di 2kg.

Se ripetiamo l'esperimento sulla luna il risultato sara' lo stesso.
Nella figura sopra, le due pesate, a sinistra sulla terra e a destra sulla Luna (o viceversa, vista la perfetta uguaglianza).

In realta' quello che cambia sulla Luna e' il peso.

La legge di attrazione gravitazionale

Due qualsiasi masse, opportunamente vicine, esercitano reciprocamente una forza di attrazione l'una sull'altra. Le due forze sono uguali in modulo e direzione, e opposte in verso.

Fisica, Le forze, Attrazione gravitazionale



Tale attrazione e' direttamente proporzionale al prodotto delle masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza dei baricentri delle masse, in formula, trascurando l' aspetto vettoriale:

   FA = G * (M1 * M2) / d2   (1)

Dove : G e' la costante universale gravitazionale che vale 6,67 x 10-11m3/Kg*s2;.
   d e' la distanza dei baricentri delle masse.
   M1 ed M2 sono le masse dei due corpi.


Il peso

L'attrazione gravitazionale sopra descritta, si manifesta con una accelerazione con cui il corpo piu' piccolo viene attratto dal piu' grande.
L'attrazione gravitazionale e' g e sulla terra vale (circa) 9.8 m/s2 al livello del mare.


Dal secondo principio della dinamica sappiamo che F = m * a.

Per cui la Forza con cui la terra attrae a se' un corpo posto sulla sua superficie (o relativamente vicino) e':

   F = m * g ovvero e' il peso del corpo → P = m * g.

Il Peso e' quindi una Forza e di conseguenza una grandezza vettoriale.
Il Peso si misura in Newton.

In particolare, il Peso e' la FORZA che il campo gravitazionale (terrestre o lunare, per continuare nell'esempio) esercita su una massa → P = m * g.

Questo spiega anche perche' e' la terra ad attirare noi e non viceversa, infatti, se la forza di attrazione reciproca e' uguale (FA descritta nella (1)), l'accelerazione impressa dalla terra a noi verso di essa e':
a = FA / m (3)
Dove m e' la nostra massa.

L'accelerazione che noi 'imprimiamo' alla terra verso noi e':
a = FA / M (4)
Dove M e' la massa della terra.

Sostituendo nella (3) e nella (4) la FA descritta nella (1) in cui poniamo M1=m(nostra) e M2=M(terra), la differenza risulta evidente.

Per misurare il Peso, essendo esso una Forza, si puo' usare il dinamometro.
Nella figura sotto, a sinistra il peso di una massa M sulla terra misura 6 Newton, a destra la stessa massa pesata sulla Luna, ha un peso di 1 Newton.


Fisica, Le forze, Misurazione del peso



E' evidente che il Peso (m * g) cambia in quanto si passa dall'attrazione g=9.8m/s2 della terra a quella (di circa 1/6 e cioe' 1.6m/s2) della Luna.



Made by Epicanto (Formule Development Team)



Argomenti correlati e altri percorsi:


Grandezze scalari e vettoriali
Definizioni, grandezze scalari e vettoriali
(locale-Formule)

 




Ti potrebbe interessare anche:






  Metti la scheda negli appunti    Click per visualizzare il blocco appunti Visualizza appunti    Click x svuotare blocco appunti Azzera appunti


Seguici in Facebook     Seguici in Pinterest     Seguici in Twitter  


UTILITY
FormuLe-MATEMATICALC

TROVA FORMULE

UTILITY
FormuLe-FISICALC


TROVA FORMULE

UTILITY
FormuLe-STATISTICALC

UTILITY
Formule-MATFINCALC

ARGOMENTI
Matematica

Frattali di Mandelbrot
Benoit Mandelbrot e la Geometria Frattale. Introduzione e immagini.

Statistica e giochi

Lotto e superEnalotto
Una sintetica comparazione statistica e finanziaria dei due giochi.

Ultimo aggiornamento - Last update:  27/10/2018
Privacy and cookies
© www.gobnf.com 2008-2022 - Tutto il materiale contenuto nel sito PUO' essere liberamente usato per scopi personali (studio, creazione di relazioni e tesine etc). Non e' consentito qualsiasi altro tipo di utilizzo o riproduzione. - The entire content of this site may be freely used ONLY for personal purposes (study, creation of reports etc.). It is not allowed any other use or reproduction.