Pendolo di Newton

Il pendolo di Newton, chiamato anche culla di Newton, è un dispositivo che dimostra la conservazione della quantità di moto e dell'energia cinetica. È costituito tipicamente da una serie di sfere identiche sospese in linea retta, una vicina all'altra.

Come funziona:

Quando una sfera ad un'estremità viene sollevata e rilasciata, colpisce le sfere stazionarie. L'urto trasferisce la quantità di moto e l'energia attraverso le sfere intermedie. A causa della conservazione della quantità di moto e dell'energia, quasi tutta l'energia viene trasferita all'ultima sfera della fila, che viene spinta verso l'alto. Dopo un breve istante, questa sfera inverte il suo moto e ripete il processo.

Principi fisici coinvolti:

• Conservazione della quantità di moto: La quantità di moto totale del sistema (massa x velocità) rimane costante in assenza di forze esterne. Per maggiori informazioni, vedere: https://it.wikiwhat.page/kavramlar/conservazione%20della%20quantità%20di%20moto
• Conservazione dell'energia cinetica: L'energia cinetica totale del sistema (energia associata al movimento) rimane costante in un urto elastico. Per maggiori informazioni, vedere: https://it.wikiwhat.page/kavramlar/energia%20cinetica
• Urto elastico: Un urto in cui l'energia cinetica totale del sistema prima e dopo l'urto rimane la stessa. Anche se il pendolo di Newton si avvicina ad un urto elastico, in realtà non è completamente elastico a causa della perdita di energia dovuta all'attrito e al suono. Per maggiori informazioni, vedere: https://it.wikiwhat.page/kavramlar/urto%20elastico

Considerazioni pratiche:

• Attrito: Nella realtà, l'attrito (nell'aria e nei punti di sospensione) fa sì che il movimento delle sfere si riduca gradualmente fino a fermarsi.
• Non idealità degli urti: Gli urti tra le sfere non sono perfettamente elastici, il che causa una leggera perdita di energia ad ogni urto.
• Allineamento: Un corretto allineamento delle sfere è fondamentale per un funzionamento ottimale del pendolo.

Usi:

Oltre ad essere un popolare giocattolo da scrivania, il pendolo di Newton è utilizzato per dimostrare i principi della fisica in contesti educativi.