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Titolo: Ancora la trottola

Ho ancora la trottola qui sulla scrivania, e l'ho fatta girare.
A pensarci bene, a me sembra davvero che giri al contrario, una
volta capovolta.
Mi spiego meglio.
La trottola gira, guardata dall'alto, in senso orario.
Supponiamo che per una magìa la trottola si metta di botto
sottosopra, ruotando su un suo asse.
Essa ci apparira' ruotare al contrario... in senso antiorario,
giusto?
Cioe', se all'inizio io guardo la trottola dall'alto, la vedo
girare in senso orario, e quando la capovolgo "a mano", vedo il
sedere in alto girare in senso antiorario.
La trottola pero', nel suo "contesto", gira sempre nel verso in
cui girava prima.
Fin qui ci siamo?
Bene.
Perche' invece questa trottola quando si capovolge la vedo girare
sempre nello stesso senso?
Cioe', io inizio a farla girare con il sedere in giu' e la testa
in alto, e guardandola dall'alto gira in senso orario (non sono
mancino).
Una volta completata la giravolta, cioe' quando e' con la testa
in basso e il sedere in alto, io vedo il sedere girare sempre in
senso orario, ovviamente guardandola sempre dall'alto.
Eppure non dovrebbe essere cosi'.
Eppure il megathread passato avrebbe dovuto spiegarmi la cosa, e
invece io sono ancora perplesso: perche'?

 Eppure non dovrebbe essere cosi'.
Invece sì, è giusto che sia così, se vai a uno dei siti che aveva proposto
Robby troverai la spiegazione.
In pratica la trottola ha un momento angolare inizialmente diretto verso
l'alto (il mom. ang. è proporzionale alla velocità di rotazione, e tiene
conto anche dell'asse e del verso di rotazione). Beh il momento angolare
(visto dall'esterno, e non solidalmente alla trottola!) tende a mantenersi
costante per tutto il moto, se non ci sono attriti. In questo caso un po'
d'attrito c'è, ed è fondamentale per far ribaltare la trottola, per cui il
momento angolare si riduce, e la velocità cala. Ma non cala al punto di
diventare negativa (cioè girare dall'altra parte).
Questo perché la trottola quando si ribalta porta il suo baricentro più in
alto di prima, incrementando così la sua energia potenziale. Questo avviene
a scapito dell'energia cinetica, che è proporzionale al quadrato della
velocità di rotazione, che deve pertanto diminuire. Diminuendo la velocità
al quadrato, non sappiamo se essa cambi di segno oppure no. Però una
riduzione di velocità abbassa anche il momento angolare, ma tale riduzione,
essendo dovuta a un debole attrito, che agisce su un alta velocità rotatoria
non riesce certo ad invertirla. (questo lo si dimostra rigorosamente facendo
i conti con dei numeri appropriati...)
Per cui la velocità di rotazione attorno a un asse verticale, vista da un
sistema di riferimento fisso, resta sempre nello stesso senso.
Ciao
Andrea

peccato che la trottola *non* possa cambiare di posto di botto, ma solo
gradatamente...
Non abbiamo ancora la tecnologia per realizzare il teletrasporto di Star
Trek! ;-)
A tal proposito, sapete a cosa si deve l'invenzione del teletrasporto in
Star Trek? Gli appassionati e i membri dello Stic si trattengano, giusto per
aumentare un po' la suspence!
Ciao,
  Ste

 sistema di riferimento fisso, resta sempre nello stesso senso.
Quindi, pero', se io "monto" su una trottola simile, ad un certo punto vedo
invertire la mia rotazione... oltre a capovolgermi.

 in generale, di nuovo dipende da quali forze agiscono.
se ti sentisse newton...
(I principio) e' obbligata dalla natura a continuare a fare quello che sta
facendo... poi se ci son forze, allora...
-- 
Ciao a Tutti e a prestissimo!
Andrew McBlues

 ha scritto nel messaggio
news:40EFCE37...@fasullo.it...

Sì, questo è vero.
Ciao
Andrea

 ha scritto nel messaggio
news:ccqvju$gk4$2...@newsreader.mailgate.org...

E infatti ho specificato che dipende tutto da quali forze (e momenti) ci
sono in gioco...
E visto che qui ce ne sono, che tendono a ribaltare la trottola, questa si
ribalta.
Nessuna contraddizione del primo principio!
Ciao
Andrea

 Sě, questo č vero.
E quindi, come lo giustifichi, tenendo presente quello che hai detto?

a metà esperimento tu cambi sistema di riferimento...

 a metà esperimento tu cambi sistema di riferimento...
Chi e' sulla trottola non cambia nulla...
Lo cambi tu che sei fuori a goderti lo spettacolo.
Sbaglio?

 E quindi, come lo giustifichi, tenendo presente quello che hai detto?
Non c'è niente di strano: la rotazione si conserva se vista da un
riferimento esterno fisso, per cui quando passi a un rif. solidale alla
trottola, la rotazione cambia verso, visto che la trottola si gira
sottosopra e quindi senso orario e antiorario si invertono. Fin qui è
chiaro, no?
Nel riferimento solidale non si conserva il senso di rotazione (o meglio il
momento angolare) per l'effetto dei momenti delle forze applicate, cioè
l'attrito e le forze fittizie, come la forza centrifuga, ecc. che compaiono
perché siamo in un riferimento non inerziale.
Qualitativamente non si può dire altro, credo...
Il resto sono equazioni, anche semplici da impostare, ma che si risolvono
solo numericamente...
Ciao
Andrea