Meccanica Cinematica del punto materiale
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- Italo Boscolo
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1 Meccnic 7-8 5
2 Moo nel pino: posizione, elocià, ccelezione O u θ u P u θ Veoe posizione u Veoe elocià d d u + uθ + θ O O u N u Veoe ccelezione d d u + u un + N
3 Componeni cesine dell ccelezione d u d + u N Moo nel pino: ccelezione d u + u + N Poieimo l ccelezione sugli ssi del sisem cesino di ifeimeno ( ) + ( N ) π cosα + N cos α d cosα + sinα d sinα cosα u + Componeni cesine in funzione delle componeni ngenzile e cenipe u u O u N Vicees: α Accelezione elocià ( ( ) Noo il eoe elocià in funzione del empo: ( d( + (
4 Moo cicole Cso picole di moo cuilineo nel pino ieoi: ciconfeenz Modulo dell elocià (in genele) non unifome Coodine poli (, θ): Angolo θ( ggio ( cos. Coodine cuilinee Posizione misu lungo l ieoi: s( θ ( ( O ( θ ( ( P s( Coodine cesine: ( cosθ ( ( sinθ (
5 Velocià ngole (isnne): Velocià ngole in funzione di e : ω θ θ ds ds Moo cicole + Consideimo il puno P in due isni, θ s θ ( θ Sposmeno ngole: θ θ θ Definimo l elocià ngole medi: ω θ m θ ω lim θ ( + θ Dei ispeo l empo dell ngolo θ( Velocià ngole: Popozionle l modulo dell elocià Inesmene popozionle ω +
6 d u + Moo cicole: elocià Velocià: fom genele pe moo cuilineo: uθ ( ( uθ Modulo dell elocià: ω( ω Moo cicole unifome Moo cicole ( u u θ P L elocià ngole è cosne Accelezione: cos. ω cos. d ( u ω cos. + u N u ( ω) ω N ω Accelezione: solo cenipe u θ ( Velocià ngole: θ ( (cosne) ω s(
7 ( θ ( ( Moo cicole unifome P Moi poiei sugli ssi: ( cosθ ( ( sinθ ( s( θ s O ' s( ) cos( ω +θ ) sin( ω +θ ) Accelezione: Moi monici (sfsi di π/) ω u N π ω Desciimo il moo lungo l ieoi: s ( s + θ ( θ + ω Moo cicole unifome: moo peiodico Peiodo: Sppimo che con pulszione pi ll elocià ngole del moo cicole ω P ω π ω (ω cosne)
8 Sellii di Gioe Velocià? Accelezione? Gnimede Clliso Euop Jupie ω Io Assumimo obie cicoli e co-plni S ( D e edimo il moo poieo ( sen( ω ( h n ψ ( ( sen( ω ψ ( h h Dll ossezione possimo fcilmene oenee: - ggio dell obi: - Peiodo: ψ m h h hψ ( ψ ( Disnz e-gioe (no ψ m h Glileo, 69 Eh
9 Sellii di Gioe Velocià? Accelezione? Euop Io Gnimede Clliso Assumimo obie cicoli e co-plni Dlle ossezioni: Io Euop Gnimede Clliso 4 8 km,77 gioni 67 km 3,55 gioni 7 4 km 7,6 gioni 88 7 km 6,69 gioni Misue pe Io Velocià ngole? Velocià ngenzile? ω π ω π s 5-5 (4. s )(4. km) 7km/s Accelezione cenipe? ω 5 (4 s )(7 km s ).68 m s
10 Moo cicole: ccelezione ω Accelezione ngenzile e nomle in funzione di qunià ngoli ω N d α u +ω d u + ( ω( u N u N Pe un moo cicole possimo definie un ccelezione ngole medi ω ω ω α m ω α lim + N se i i ω, e icees dω In genele: e ccelezione ngole (isnne) ω ω / N ω αu + ω u ( N ) d dω N α
11 θ ( α( + ω( ω α + ω θ ( θ ω( ( + + ( + Moo cicole Moo cicole unifomemene cceleo Accelezione cenipe eilineo ( ω( ω + α( ω + α α dω ω + α θ + ( ω + α θ + ω + α N ω ( ω + α nlogi eoe ) + θ ( θ ω( cicole α cosne θ ( θ + ω + α ω ( ) ω + α ( αu + ( ω + α u N Pe α Moo unifome Accelezione cenipe
12 Opezioni f eoi Somm b b + ( b ) b + b b Diffeenz Podoo scle b α b bcosα Podoo eoile u b b α b ( bsin α) u
13 d θ ω Modulo: ω Velocià ngole qunià scle Nozione eoile pe l elocià ngole:ω Diezione: oogonle ll ciconfeenz ω z Veso: il moo ppe nioio iso dll pun di ω Con ques ω definizione bbimo: π ω sin ω ω Possimo pplice il eoe qulunque puno dell sse z ω ω sinφ ω ω z φ O' O
Cinematica del punto. 3D
Cinemic del puno. 3D z O () () P() z() () in fom eoile OP( ) ( ) Veoe posizione oeo eoe sposmeno dll oigine L ppesenzione eoile pemee un descizione sineic del moo. z P() Nei clcoli pici in genee si usno
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