Avvio di rotazione di un corpo.

[tmox]

Buona sera.

Pongo una quesito al quale non sono riuscito a rispondere malgrado molteplici ricerche sul web:

Poniamo di avere un disco, incernierato al centro, al quale sia applicato un momento meccanico (oppure una coppia qualora il disco sia libero nello spazio). Quanto tempo occorre perché le particelle costituenti il disco si "accordino" per effettuare un moto circolare accelerato? Ha a che fare con la velocità del suono nel mezzo (e quindi la propagazione della sollecitazione)?

SOPRATTUTTO, qualcuno al mondo SA come avviene questo processo di accordo? E' raggiunto forse dopo un moto caotico degli atomi dettato dalle probabilità della meccanica quantistica?

Immaginiamo un righello, quelli che si usano a scuola. Incernieriamo il righello nel suo centro e poniamolo in rotazione. Non è facile immaginare come facciano le particelle del lato lungo ad accordarsi con quelle del lato corto per avere un moto globale rotazionale del righello, ove ogni particella segue una traiettoria circolare attorno alla cerniera. Per questo mi chiedevo, il processo di avvio che porta ogni corpo a ruotare, quando sottoposto ad un momento, è stato approfondito dalla fisica? Oppure ci rifacciamo alla statistica della meccanica quantistica?

[mgrau]

La meccanica quantistica possiamo lasciarla stare. La velocità del suono nel mezzo invece è rilevante. Se proprio vuoi studiare la cosa dovresti immaginare gli atomi come delle masse collegate fra loro da un reticolo di molle, e poi vedere in che modo una sollecitazione in un punto si propaga in tutto il sistema.
Un caso semplice potrebbe essere una sbarra che viene spinta da un estremo. In questo caso c'è un'onda (sonora) di compressione che si propaga entro la sbarra fino all'altro estremo, e poi suppongo che si rifletta avanti e indietro prima di estinguersi per attriti interni

[tmox]

Allora forse possiamo attribuire alla deformazione del materiale il fatto che il corpo ruoti. Nel senso che, quando la particella sulla quale applichiamo la forza che ci da momento inizia a ruotare per effetto della somma vettoriale fra forza esterna e foze interne al materiale, allo stesso tempo tutte le altre particelle del corpo avranno un effetto proporzionale al loro spostamento dalla posizione originale che le fa ruotare su altrettante "orbite" circolari. Io l'ho concepita in questo modo ma non ho trovato conferme in nessun posto.