Page 9 - Fisica per non fisici
P. 9
se due motori uguali sono installati rispettivamente su un’auto e su una motocicletta,
l’accelerazione della moto risulta molto superiore a quella dell’automobile proprio
perché la moto ha una massa molto più piccola di quella dell’auto.
Altrettanto, a parità di massa, l’equazione di Newton mostra che se due corpi
hanno accelerazioni diverse, l’oggetto che ha una piccola accelerazione è sottoposto
a una forza di debole intensità; e l’oggetto che ha una grande accelerazione è
sottoposto a una forza molto intensa.
Tutto quello che abbiamo stabilito per l’accelerazione vale ovviamente anche per
una decelerazione che si ha quando una forza, invece di agire nel senso della
velocità, agisce in verso opposto generando quindi una progressiva diminuzione
della velocità. Per esempio, a parità di forza generata dai freni, un autocarro con
rimorchio perde velocità molto più lentamente di quanto non accada per una piccola
500. Per questo motivo i freni di un autocarro devono essere molto più «potenti» di
quelli di una 500 per poter ottenere una frenata completa in tempi rapidi.
Torniamo allora alla nostra tazzina di caffè. Abbiamo visto che se la tazzina cade sul
materasso ha una piccola decelerazione mentre se cade sul pavimento tale
decelerazione è notevole.
Nel caso di caduta sul pavimento, la forza che agisce sulla tazzina e la frena è
dunque molto più intensa di quella che agisce quando la tazzina cade sul materasso; e
questa forza, che agisce sulla struttura di porcellana, può essere sufficiente a
rompere la tazzina!
Velocità e accelerazione
È interessante approfondire le questioni che abbiamo appena trattato, riconsiderando
alcuni concetti come, per esempio, quello di velocità che ci è abbastanza familiare:
sappiamo cosa vuol dire andare a centoventi chilometri l’ora in autostrada. È
pericoloso procedere a questa velocità? Nessuno (tranne i più prudenti) pensa che si
tratti di una velocità effettivamente pericolosa. Ma se pensiamo che il pullman che ci
trasporta stia andando a trecento chilometri l’ora, anche i più temerari cominciano a
preoccuparsi... Cos’è che ci spaventa? Sono proprio quei trecento chilometri l’ora?
Eppure, a bordo di un jet, nessuno si preoccupa se l’aeroplano va a novecento
chilometri l’ora.
E allora ci rendiamo conto che non è la velocità di per sé a essere pericolosa;
piuttosto è un’altra cosa che inconsciamente (ma forse neanche tanto
inconsciamente...) ci preoccupa: è la possibilità che ci si trovi in condizioni nelle
quali si verifichi una brusca variazione della velocità. In particolare, una rapida
decelerazione cioè una diminuzione repentina della velocità. È proprio una tale