Animazioni su quantità di moto e urti
Undici animazioni sulla quantità di moto, la grandezza che si conserva sempre negli urti e nelle esplosioni: l’impulso che la cambia, i carrelli che si respingono, il razzo, gli urti elastici e anelastici con le barre della quantità di moto e dell’energia, il pendolo balistico, il biliardo, il pendolo di Newton e il centro di massa. Ognuna sta nella sua pagina: si apre, si muovono i cursori, e i numeri li calcola la scena mentre gira.
La quantità di moto
La quantità di moto: chi è più difficile da fermare
Due carrelli frenano con la stessa forza: si ferma per ultimo chi ha più quantità di moto, non chi è più veloce.
L’impulso di una forza
L’impulso: l’area sotto la curva della forza
La palla si ferma sul cuscino: più dura l’urto, più bassa è la curva della forza, ma l’area sotto resta la stessa.
La conservazione della quantità di moto
Due carrelli e una molla: la quantità di moto totale resta zero
La molla scatta e spinge via i due carrelli: il più leggero va più veloce, e il centro di massa non si sposta.
Il razzo
Il razzo: si spinge buttando indietro il gas
Il razzo espelle sbuffi di gas all’indietro e accelera in avanti: la quantità di moto del gas e quella del razzo si annullano.
L’urto elastico
L’urto elastico: si conservano quantità di moto ed energia
Due carrelli si urtano e rimbalzano: le barre della quantità di moto e dell’energia totali non cambiano.
L’urto anelastico
L’urto anelastico: la quantità di moto si conserva, l’energia no
I carrelli si urtano e restano agganciati: la quantità di moto totale è la stessa, ma una parte dell’energia cinetica sparisce.
Il pendolo balistico
Il pendolo balistico: misurare la velocità di un proiettile
Il proiettile si pianta nel blocco appeso, che oscilla e sale: dall’altezza si ricava la velocità del proiettile.
Gli urti nel piano
Il biliardo: dopo l’urto le palle partono ad angolo retto
La palla bianca colpisce di striscio quella ferma: le due partono a 90° l’una dall’altra, e le quantità di moto chiudono un triangolo.
Il pendolo di Newton
Il pendolo di Newton: ne lanci due, ne escono due
Si sollevano una, due o tre palline: dall’altra parte ne escono altrettante, alla stessa velocità.
Il centro di massa
Il fuoco d’artificio: il centro di massa non si accorge dell’esplosione
Il razzo esplode nel punto più alto: i due pezzi volano via, ma il loro centro di massa continua sulla parabola.
Il centro di massa di un sistema isolato
L’uomo sulla barca: cammina avanti e la barca va indietro
L’uomo cammina da poppa a prua e la barca arretra: il centro di massa dei due resta fermo rispetto al molo.
Come sono fatte. Tutto gira nel browser: nessun calcolo su un server, nessun dato raccolto, nessuna registrazione. Nelle barre la quantità di moto ha il segno (a destra positiva, a sinistra negativa), l’energia cinetica no: così si vede che cosa si conserva e che cosa no. p = m · v
Le scene si fermano da sole quando cambi scheda, e chi ha chiesto al sistema meno movimento le trova ferme, con il pulsante per avviarle.
L’animazione mostra, la spiegazione fa capire
Percorsi personalizzati di Matematica e Fisica con un docente di ruolo: per capire il perché delle formule, non solo il come si applicano.