I princìpi della dinamica

Primo principio della dinamica

Un corpo rimane nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme finché non è soggetto a forze o la sommatoria delle forze è nulla.

L'inerzia e i sistemi inerziali

Il primo principio della dinamica ci dice che se un corpo è fermo resterà fermo, mentre se un corpo è in moto ma non ci sono forze come l'attrito o la resistenza dell'aria a fermarlo, il corpo continua a muoversi all'infinito con velocità costante lungo una linea retta. Questo vuol dire che un corpo, solo in quanto tale e solo in funzione della propria massa, tende a rimanere nello stato in cui è: questa caratteristica si chiama inerzia.

Per questo motivo il primo principio della dinamica è anche conosciuto come principio di inerzia.

Si chiamano sistemi inerziali tutti quei sistemi di riferimento in cui vale il principio di inerzia; se il principio non vale allora il sistema di riferimento si dice non inerziale.

Esempio

Un treno che si muove di moto rettilineo uniforme è un sistema inerziale per una sedia che è ferma al suo interno. Se il treno si muove di moto curvo o accelerato allora è un sistema non inerziale.

Secondo principio della dinamica

La risultante delle forze applicate a un corpo è uguale al prodotto tra la sua massa e l'accelerazione che il corpo acquista.

In formule: $F= m \cdot a$ ,

L'unità di misura della forza è il newton, si indica come $N$ ed è pari a $kg \cdot\dfrac{m}{s^2}$

Una legge vettoriale

Il secondo principio della dinamica stabilisce un rapporto tra causa, ovvero le forze applicate ad un corpo, e il suo effetto, ovvero l'accelerazione che il corpo assume. Forza ed accelerazione sono grandezze vettoriali, quindi il secondo principio, anche chiamato legge fondamentale della dinamica, è una legge vettoriale in cui restano valide tutte le proprietà del moto accelerato.

Terzo principio della dinamica o principio di azione e reazione

Se un corpo $A$ esercita una forza sul corpo $B$ , il corpo $B$ esercita una forza uguale e contraria sul corpo $A$ .

In formule: $\vec{F_{AB}} = -\vec{F_{BA}}$

Esempio

Quando la volpe spinge con la forza 1. contro la parete, la parete esercita la reazione vincolare 2. uguale e contraria a 1.

Fisica; La dinamica del punto; 2a superiore; I princìpi fondamentali della dinamica

Nota bene: il principio di azione e reazione è quello che sta alla base dei motori a reazione, dove sui gas di scarico viene esercitata una forza dal motore e, per reazione, su questo agisce una spinta.