Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: L'energia non si crea ma si può distruggere? - 2

 
 
 
Nel post precedente con stesso oggetto ( 
https://groups.google.com/g/it.scienza.fisica/c/aTC-YAf-GOs
 ) Elio Fabri ha chiarito che se si fa ruotare l’asse di un giroscopio, impedendogli di compiere il moto di precessione, si sviluppano delle forze ortogonali al moto che si imprime all’asse del giroscopio, e perciò non si applica lavoro. La situazione è quella di questo video ( 
https://www.youtube.com/watch?v=yLsBAA44wh4&t=81s
 ) min. 1.15-1.53.
 
 
 
 
 
Il problema però si ripone se si lascia libero un giroscopio cardanico di compiere il moto di precessione, ovvero quello che accade nello stesso video min. 2.00-2.15. Adesso per fare ruotare l’asse del giroscopio, l’uomo deve applicare una forza che produce uno spostamento dell’intero giroscopio nella stessa direzione della forza e quindi deve compiere un lavoro. L’asse del giroscopio ruota secondo il moto di processione ma la velocità di rotazione rimane invariata quindi l’energia non aumenta. Dove è finito il lavoro applicato dall’operatore o dalle onde del mare? 

 Il problema però si ripone se si lascia libero un giroscopio cardanico di compiere il moto di precessione, ovvero quello che accade nello stesso video min. 2.00-2.15. Adesso per fare ruotare l’asse del giroscopio, l’uomo deve applicare una forza che produce uno spostamento dell’intero giroscopio nella stessa direzione della forza e quindi deve compiere un lavoro. L’asse del giroscopio ruota secondo il moto di processione ma la velocità di rotazione rimane invariata quindi l’energia non aumenta. 
 
 
Puoi dimostrare queste affermazioni?

 Puoi dimostrare queste affermazioni?
 
 
Cosa dovrei dimostrare? Che l'energia cinetica possedua dal giroscopio non aumenta? Mi sembra evidente, gira alla stessa velocità, solo in direzione diversa ma l'uomo  deve vincere una forza per muoverlo.  
Poi sto chiedendo, non ho una tesi mia da dimostrare. Se ho sbagliato qualcosa puoi dirlo.

 Cosa dovrei dimostrare? 
 
Tutte le tue affermazioni.
 
1) l’uomo deve applicare una forza che produce uno spostamento dell’intero giroscopio _nella stessa direzione della forza_
 
2) ma la velocità di rotazione rimane invariata
 
 
A me paiono affermazioni senza fondamento. Però se le dimostri la motivazione a rispondere alla tua domanda diventa forte. In questo momento la mia risposta è "qualcuna delle tue affermazioni è sbagliata".
 

 A me paiono affermazioni senza fondamento. Però se le dimostri la motivazione a rispondere alla tua domanda diventa forte. In questo momento la mia risposta è "qualcuna delle tue affermazioni è sbagliata".
 
E' un modo strano di gestrie una discussione, sembra una discussione avvocatesca non scientifica. 
 
Se quello che ho detto non è vero e conosci come funziona un giroscopio, (e ti va di spiegarlo) puoi dirmi: "la tua descrizione non è ,corretta per il motivo X e Y...)"
 
Ma chiedermi di dimostrare quello che dico (e su cui sto appundo chiedendo chiarimenti), come fossimo in tribunale,  non ha senso.  Per quanto ne so e ne capisco è così, se mi sbaglio dimmi dove. 

 Mi sembra evidente, gira alla stessa velocità, solo in direzione diversa ma l'uomo  deve vincere una forza per muoverlo.  
 
Sbagli, il lavoro fatto dalle forze esterne agenti sull'asse del giroscopio (normalmente sollecitato) altera l'energia cinetica T.
La velocità angolare omega non si conserva, solo la sua componente sull'asse di figura si conserva.
La dinamica del corpo rigido non è materia intuitiva: sull'argomento specifico consulta un buon testo di meccanica oppure vedi qui:
 
https://drive.google.com/file/d/1C1VdYztfzX2zcUMcWVXdfcaZfxVdQddu/view?usp=share_link
 
 
-- 
    Elio Proietti
    Valgioie (TO)

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Grazie, ho visto, ma fa troppi riferimento a cose lontane nel tempo o che non conosco affatto. Già bisogna capire cosa intende con "asse di figura", per capire quella pagine dovrei studiarmi un libro prima. Eppure i concetti di base a livello di liceo scientifico penso di averli. Non riesci a spiegarlo in maniera meno tecnica? Nel post precedente Elio Fabbri ce l'ha fatta, anche se credo che lì la questione fosse più semplice. 
 
Proviamo così, non penso sia particolarmente difficile almneo a livello concettuale/qualitativo. 
1. Nel secondo spezzone di filmato che ho indicato   
https://www.youtube.com/watch?v=yLsBAA44wh4&t=81s
 
 
   min. 2.00-2.15, l'uomo compie un lavoro? Credo di si, perchè deve vincere una forza resistente, nella stessa direzione della forza applicata. 
 
 
2. Una volta che l'asse del giroscopio si è inclinato rispetto alla originaria posizione verticale, la massa rotante ha incrementato la sua velocità angolare (sempre rispetto al suo asse)? Credo di no, non vedo niente che agisca sulla sua velocità angolare. 
 
 
Se queste due premesse sono vere, il lavoro compiuto dall'uomo dove è finito? Altrimenti dobbiamo pensare che il giroscopio, inclinandosi, aumenti la sua velocità, per recuperare il lavoro fatto dall'uomo. Ma non vedo come. 

 Eppure i concetti di base a livello di liceo scientifico penso di averli.
 
Adattando la risposta di Elio 
https://groups.google.com/g/it.scienza.fisica/c/aTC-YAf-GOs/m/x6bIDnoFAQAJ
:
quanto sai di momento angolare e seconda eq. cardinale della dinamica? Senza queste cose il comportamento dei giroscopi non si spiega.

 Eppure i concetti di base a livello di liceo scientifico penso di averli. Non riesci a spiegarlo in maniera meno tecnica? 
 
Temo di non poterti accontentare. 
Il link teorico aveva il solo scopo di mostrare che le mie affermazioni poggiano su solide basi.
Come già detto, la dinamica del corpo rigido non è una materia semplice ed intuitiva.
Non è una risposta, ma ti propongo un altro link ad una mia monografia:
 
http://pangloss.ilbello.com/Fisica/Meccanica/tippetop.pdf
 
 
La trottolina tippetop è facilmente reperibile nei negozi di giochi scientifici.
La sua dinamica è notevolmente più complicata di quella del giroscopio, pertanto guarda solo la famosa fotografia che ho inserito al fondo dell'articolo.
Nella foto Pauli e Bohr osservano con interesse e stupore il comportamento della tippetop, che sembra violare il principio di conservazione del momento angolare!
Come vedi la dinamica dei solidi presenta aspetti complicati e poco intuitivi anche per due tra i maggiori fisici del novecento.
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