Ciao,
un corpo rigido libero nello spazio, senza attriti, soggetto ad una forza risultante F applicata nel punto A (centro delle forze), che NON passa per il suo centro di massa, ruoterà e traslerà.
Allora:
1) La traslazione è dovuta all'accelerazione che la forza esterna imprime al centro di massa (centro d'inerzia) del corpo, visto come sistema materiale di punti continui, che è un'espediente per dire "è come se..." (ma fisicamente cosa capita? La forza in A si trasmette con rapidità del suono nel mezzo dal p.to di applicazione a ogni altro p.to del corpo (per legami molecolari) e viene quindi diluita sugli N punti del sistema in modo che poi la risultante venga di nuovo F pensabile applicata al c.m? );
2) La rotazione invece è dovuta (così spiega ad es. il Prof. Tartaglia qui
https://www.youtube.com/watch?v=XUVPGdJ ... s&index=14 al min 11.25 ) al fatto che la forza risultante, di cui sopra, applicata al corpo
provoca, per reazione, la forza inerziale applicata al c.m. che è uguale e contraria alla risultante stessa. Da qui
si ha un braccio che causa il momento che fa ruotare il corpo dato che, dice, la risultante resta applicata al p.to A e questa forza fa coppia con la reazione della forza
inerziale che insorge nel c.m. e provoca la rotazione.
Sono molto confuso: se la forza risultante iniziale provoca nel c.m. la traslazione e allora non si applica lì di fatto? Ma in tal caso non insorgerebbe nessuna coppia con la forza inerziale, ma addirittura il movimento dovrebbe essere precluso per bilanciamento tra forza inerziale e forza applicata...
Al di là della matematica della prima eq. cardinale, come si trasmette la forza dal "centro delle forze" in A (p.to applicazione della risultante) al c.m.?
Come a livello di struttura micro (rigida) la forza fa leva sul braccio rispetto al c.m. e cosa centrano le "forze d'inerzia" del corpo?
Passo a passo insomma come spieghereste (tenendo conto delle "forze inerziali" del corpo) la roto-traslazione di un corpo rigido libero?
Più medito su alcuni aspetti della matematica della meccanica razionale e più mi sembra a volte un costrutto formale stupendo, potentissimo e coerente internamente ma non coerente esternamente e fisicamente poco chiaro, come se fosse uno strumento indispensabile e comodissimo per risolvere in pratica i problemi, ma che abbia riuniciato ai significati fisici reali di problemi stessi (o li abbia nascosti dietro a ipotesi più o meno esplicite), ma forse perchè di fatto di reale non c'è nulla, i corpi rigidi e i continui NON esistono e le forze sono sono effetti emergenti derivanti da interazioni fondamentali... cioè mi sembra un costrutto teorico più descrittivo che normativo, utile e preciso ma che in fondo tralascia i "come" fondamentali. Sicuramente data la mia ignoranza mi sbaglierò ma la mia è un'impressione e queste menate filosofiche le ho specificate solo perchè gradirei saperne di più sul tema e farvi capire cosa non mi torna!
grazie.