Tensioni e carrucole

[Steven]

Ciao a tutti, posto un'immagine per aiutarvi a capire meglio il mio dubbio

Sfogliando il libro dell'altr'anno, ho visto quest'esempio svolto.
La massa è attaccata a una fune che avvolge una carrucola di raggio R e momento di inerzia I.
Ciò che non capisco è perrchè il libro dice che il momento è esercitato da T e non da mg.
$M=TR=Ialpha$
Non riesco a capire, il momento dovrebbe essere esercitato da mg che è diretta verso il basso e fa girare la carrucola i senso orario.
Mi aiutate a superare lo sbarramento?
Grazie molte, ciao.

[karl]

Le equazioni sono 2 :una si riferisce al corpo che
effettivamente ruota e cioe' la carrucola e l'altra al peso
che non ruota ma scorre verso il basso.
La prima equazione va quindi applicata alla carrucola e piu' esattamente e' :
$I*alpha=-|T|*R$ in quanto T e' la (unica) forza che produce sulla carrucola
un moto orario.
La seconda e' riferita al peso ed e' (assumendo un asse y orientato verso il basso):
mg-T=ma ,essendo a l'accelerazione del sistema.
Combinando le due equazioni e' possibile ricavare a e T.
karl

[Steven]

Karl
grazie tante per la risposta con tanto di immagine.
Il nocciolo del mio dubbio è questo:
perchè in quest altro esempio, dove il testo dice: "UNA CORDA AVVOLTA ATTORNO AL DISCO VIENE TIRATA CON LA FORZA DI...."

non si tira in ballo la tensione? Il calcolo del momento è fatto direttamente con la forza trainante (che nel caso precedente era mg)...

Infine: forse sarà un mio limite, ma non riesco a immaginare che la tensione è un qualcosa diretta verso il basso (l'ho sempre vista come una forza che si oppone al moto), e per quanto mi sforzi di accettarlo non riesco a "far mio" il concetto...
Grazie mille a chi mi aiuta a togliere questi dubbi, ciao.

[Trave]

Penso che in questo ultimo caso la tensione coincida in modulo con F(per la terza legge di newton invece i segni).Nell'esempio dell'inizio,a differenza dall'ultimo c'è una massa,che si muove con accelerazione,quindi T è diversa da mg e poi la forza peso della massa è applicata direttamente alla massa e non alla carrucola,cioè la massa non influenza "direttamente" la rotazione e il movimento della carrucola,ma lo influenza attraverso la tensione del filo che grazie all'aderenza con la carrucola la fa muovere.
Immagina che nel sistema ci sono due corpi diversi,"il mediatore" tra i due è la tensione...ma questa non è una spiegazione fisica

[Steven]

Forse inizio a capire.
Finchè non sarò convinto del tutto, lo prenderò valido per fede.
Grazie a entrambi per l'aiuto, ciao.

[mircoFN]

In entrambi i casi sulla carrucola agisce il tiro della fune.

Nel primo problema il tiro non è uguale al peso, forza che è esercitata dalla Terra sul corpo attaccato, perchè il corpo subisce una accelerazione. Questo implica che su di esso deve esserci necessariamene una risultante non nulla e quindi che il tiro è diverso dal peso (in modulo inferiore).

Nel secondo problema, invece, viene applicata una forza direttamente alla fune. La fune, essendo ideale (ovvero perfettamente flessibile, inestensibile e senza massa) la trasmette inalterata sulla sua lunghezza. In questo caso la forza applicata è quindi uguale in modulo al tiro.

Per Karl:

non è corretto affermare che

..... T e' la (unica) forza che produce sulla carrucola un moto orario ...

La carrucola ha in effetti un moto di rotazione con accelerazione angolare costante attorno al suo centro di massa e quindi deve essere soggetta a una coppia di forze. Infatti sono due le forze che producono il moto della puleggia:
* una è effettivamente il tiro del cavo
* l'altra è la reazione (verso l'alto) esercitata dal perno centrale (che in modulo è ancora pari al tiro).

ciao