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Titolo: Satelliti ed effetto fionda

salve,
premetto che la mia preparazione in fisica non va oltre l'esame di 
Fisica 1 e 2 sostenuti oltre venti anni fa in un corso di laurea in 
informatica, quindi Vi prego di essere "pazienti" nei miei confronti, 
voglio solo cercare di capire.
 
Leggendo sul come e perchè si usi l' "effetto fionda" per aumentare la 
velocità di un satellite artificiale diretto in qualche posto del 
sistema solare mi è venuto in mente un esperimento MOLTO più semplice, 
ma che non riesco ad inquadrare dal punto di vista cinematico/dinamico:
 
Ho un camion di massa (ENORME) M che si muove verso di me in linea retta 
alla velocità Vc (rispetto ad un terzo osservatore FERMO rispetto a cosa?)
 
Io sono fermo (rispetto all'osservatore di prima) e lancio verso il 
camion una pallina da tennis di massa m (piccolissima rispetto ad M)
con una velocita Vp.
 
E poi c'e' questo terzo osservatore distante da entrambi che misura la 
velocità con cui la pallina parte e quella con cui ritorna.
 
Se guardo l'esperimento in un sistema di riferimento solidale con me che 
lancio la pallina la vedo allontanarsi a velocità Vp e ritornare a 
velocità Vp+Vc (in modulo) giusto?
 
Se guardo l'esperimento in un sistema di riferimento solidale con il 
camion (inerziale perchè si muove a velocità costante) vedo la pallina 
avvicinarsi a velocità Vc+Vp e allontanarsi alla stessa velocità (in 
modulo) giusto? perche? (perchè sono in un sistema di riferimento 
inerziale e si conserva la quantità di moto?)
 
Se lo guardo da un sistema di riferimento solidale con l'osservatore 
terzo la vedo andare verso il camion a velocità Vp e tornare indietro a 
velocità  Vc+Vp giusto?
 
 
E se il camion invece che a velocità costante si muovesse con una 
accelerazione costante? o che dipende dalla posizione?
 
Grazie a chiunque voglia darmi chiarimenti.

 accelerazione costante? o che dipende dalla posizione?
 
Se l'urto fosse per ipotesi elastico, e se Vc e Vp
fossero le velocità del camion e della pallina in S
immediatamente prima dell'urto, allora varrebbe
la formula già data per la velocità _subito dopo_
l'urto.
 
Ciao
 
-- 
Giorgio Bibbiani
(mail non letta)

 accelerazione costante? o che dipende dalla posizione?
 
 
Allora si dovra' considerare la velocita' Vc(t_0) del camion, nel riferimento S1, all'istante t_0 della collisione con la pallina: la velocita' con cui la pallina rimbalza sara' (ancora) Vp+Vc(t_0).
 
--
Wakinian Tanka

 
Hai ragione, mi sono perso il fattore 2 alla velocità Vc. 
Sei sempre attentissimo in meccanica :-)
Ciao. 
17/11/2018 23:40
 
--
Wakinian Tanka 

Il 15/11/2018 20:34, Giorgio Bibbiani ha scritto:
 
 > Se ci rifletti, ti accorgerai che in realtà la spiegazione
 > di questo tuo esperimento mentale è in sostanza la
 > stessa dell'effetto fionda, si tratta di trasformare
 > le velocità da un riferimento a un altro.
 >
 
Grazie prima di tutto per la risposta, e per il voler perdere un po di 
tempo a chiarirmi le idee.
 
Quando ho un problema "reale" da modellare cerco sempre di ricondurlo a 
qualcosa di essenziale o più semplice da risolvere in modo da usarlo 
come base di partenza
 
 
 
 >
 >> Se guardo l'esperimento in un sistema di riferimento solidale con me
 >> che lancio la pallina
 >
 > Cioè relativamente a S.
 >
 >> la vedo allontanarsi a velocità Vp
 >
 > Sì, per ipotesi.
 >
 >> e ritornare a velocità Vp+Vc (in modulo) giusto?
 >
 > No, se l'urto con il camion fosse elastico allora la
 > pallina ritornerebbe con velocità di modulo Vp + 2Vc.
 
Questo perchè nel s.d.r. solidale con il camion la pallina deve 
allontanarsi con la stessa velocità con cui arrivava Vc+Vp che per
un sdr terzo sarà Vc + Vc + Vp.
Quindi il guadagno in termini di velocità sarà  il passare da Vp a 
Vp+2Vc in modulo.
 
 
Ora perchè nel sdr solidale con il camino (pianeta) la pallina 
(satellite) *deve* allontanarsi con la stessa velocità (relativa) con 
cui arriva?
 
 
Quindi nel sdr del camion (pianeta) l'energia cinetica (Ec) della 
pallina resta costante.
Nel sdr terzo il pianeta (o camion) perderà una parte infinitesima della 
sua Ec pari alla Ec guadagnata dal satellite(pallina) giusto?
Perchè la gravità è una forza conservativa e quindi Ec totale deve 
essere costante?
 
In un sdr solidale con la pallina il ragionamento sulle velocità sarebbe 
uguale simmetrico a quello del sdr solidale con il pianeta arrivo a 
Vc+Vp e vado via a Vc+Vp giusto?
 
Scusami se dico fesserie sono arrugginito parecchio.

 Vc+Vp e vado via a Vc+Vp giusto?
 
Nel riferimento (non inerziale) della pallina quelle
saranno le velocità del camion, prima e dopo l'incontro.
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