Sul principio di azione e reazione

[AnalisiZero]

Ciao,

Un cavallo tira una slitta con una forza orizzontale, procurandole una accelerazione. Ragionandoci, non riesco a capire da dove viene l'accelerazione del cavallo. Supponiamo che il sistema si muova verso destra.
Il cavallo è soggetto alla forza di reazione della terra su di esso, uguale alla sua forza contro il suolo. Questa forza, se ho capito bene, si propaga attraverso la fune, ed agisce automaticamente anche sulla slitta. Tralasciamo il moto della slitta.
La slitta per la 3 legge di Newton deve esercitare sul cavallo una forza uguale a quella che il cavallo esercita sulla slitta. Quindi sul cavallo agisce la forza del suolo, e la forza di reazione della slitta, che però è uguale in modulo e verso opposto a quella con cui il cavallo tira la slitta (a sua volta uguale alla forza del suolo sul cavallo). Allora sembra che sul cavallo agiscano due forze in verso opposto uguali in modulo, ma in realtà il cavallo accelera...

[DinoComo]

Analiticamente il problema si presenta in questo modo:
$(m_(c) + m_(s))*a_(sistema)=m_(c)*a_(c)-T$ dove T rappresenta la tensione della fune

[professorkappa]

Il principio di azione e' reazione si applica ai sistemi isolati.
Sul cavallo agisce la forza di reazione del terreno (e' un attrito) che nasce dal fatto che i muscoli del cavallo spingono.
Oltre, ovviamente alla tensione della corda.
La forze che si applicano al cavallo sono la forza d'attirto e la tensione della corda. Pertanto
$F_a-T=m_ca_c$

e sulla slitta
$T=m_sa_s$. Sommando m.a.m. e tenendo conto che $a_s=a_c=a$

$F_a=(m_c+m_s)a$

Il cavallo pertanto deve sviluppare una forza interna pari a $F_a$ necessaria, oltre ad accelerare la slitta, anche se stesso.

[AnalisiZero]

Il principio di azione e' reazione si applica ai sistemi isolati.
Sul cavallo agisce la forza di reazione del terreno (e' un attrito) che nasce dal fatto che i muscoli del cavallo spingono.
Oltre, ovviamente alla tensione della corda.
La forze che si applicano al cavallo sono la forza d'attirto e la tensione della corda. Pertanto
$F_a-T=m_ca_c$

e sulla slitta
$T=m_sa_s$. Sommando m.a.m. e tenendo conto che $a_s=a_c=a$

$F_a=(m_c+m_s)a$

Il cavallo pertanto deve sviluppare una forza interna pari a $F_a$ necessaria, oltre ad accelerare la slitta, anche se stesso.

E l'attrito tra slitta e suolo non compare?

[professorkappa]

Davo per scontato che fosse trascurabile. si chiama slitta per un motivo, eh?
Se non e' trascirabile basta aggiungerlo nell' equazione che diventa
$T-F_s=m_sa_s$ e arrivare alla soluzione finale che e' $F_a=(m_c+m_s)+F_s$

[AnalisiZero]

Ho capito, grazie mille.

[mgrau]

Una versione più giocosa del tuo problema la puoi vedere qui

[AnalisiZero]

Solo un dubbio, penso sia solo una questione di nome della forza.
La forza d'attrito non è quella forza che si oppone al moto? Allora perché si dice: è la forza l'attrito che causa il moto?

[AnalisiZero]

Ad esempio l'attrito tra slittino e suolo e la forza del suolo sul cavallo. Si chiamano entrambe attrito ma hanno ruoli diversi.

[professorkappa]

Non e' sempre cosi, ovviamente.
Lo slittino rallenta a causa dell'attrito.
L'attrito del cavallo non causa il moto direttamente. Ma senza attrito il cavallo non potrebbe andare avanti.