Ciao Carlo,
APEIRON
La spinta di Archimede è legata alla forza di Gravità. Qui è spiegato molto bene.
Corretto
APEIRON
L'acqua viene trascinata verso destra a causa dell'accelerazione delle pareti della stanza dell'astronave. L'inerzia però contrasta questa accelerazione (chiaramente, l'acqua tende a stare coesa e quindi si creano delle forze inter-molecolari). Nel riferimento non-inerziale solidale alle pareti, l'acqua possiede una accelerazione verso sinistra.
APEIRON
All'interno dell'acqua si crea certamente un gradiente di pressione ma questo a causa della accelerazione delle pareti verso destra che accelera lo strato d'acqua a contatto con le pareti stesse - la tendenza dell'acqua a rimanere coesa trascina il resto del liquido (quindi, per le particelle d'acqua non a contatto con le pareti, la spinta data dalle pareti è una causa indiretta alla loro accelerazione). Non c'è alcun corpo che sta spingendo l'acqua verso sinistra (come sembrerebbe in un riferimento solidale alle pareti dell'astronave).
Il principio di Equivalenza di Einstein della Relatività Generale non si applica alla Fisica Newtoniana, che è il contesto in cui stiamo lavorando adesso (se non vado errato, tu vuoi lavorare a questo livello). Il Principio di Equivalenza dice certamente che localmente la gravità non si può distinguere da una accelerazione di inerzia (apparente). Tuttavia, avevamo anche concordato che la curvatura dello spazio-tempo nella Relatività Generale distingue i due casi.
APEIRON
Il gradiente di pressione si crea per la tendenza dell'acqua a rimanere coesa. Non perché c'è una spinta 'reale' che sposta l'acqua in direzione opposta (la reazione alla spinta delle pareti si applica sulle pareti stesse). L'effetto netto è che, effettivamente, nell'acqua si creano forze inter-molecolari e, quindi, ci sono delle forze rivolte verso sinistra. Ma non c'entra (direttamente) la spinta verso destra delle pareti
APEIRON
Non puoi fare il discorso delle risultanti. Se i corpi A e B interagiscono, non è detto che la forza risultante su A sia uguale in modulo e direzione ed opposta in verso a quella risultante in B. Perché? perché ci potrebbero essere altre interazioni.
APEIRON
La deformazione elastica di cui parli è dovuta alla forza centripeta e alla tendenza del corpo rotante a stare coeso. Se così non fosse, solo lo strato di acqua attaccato alle pareti si staccherebbe dal resto dell'acqua. Ad ogni modo, concordo che sulle particelle d'acqua si formano delle forze dirette verso destra ma queste non sono direttamente legate alla spinta data dalle pareti
CitazioneCARLO
Quadra tutto, ma da questo ragionamento non si evince che è la forza di gravità che causa la spinta di un corpo immerso in un fluido.
APEIRON
La spinta di Archimede è legata alla forza di Gravità. Qui è spiegato molto bene.
CitazioneCARLOAPEIRON
Immagina una navicella spaziale lontana da campi gravitazionali dotata di uno scomparto completamente pieno d'acqua ad una pressione qualsiasi in cui sia immerso un pallone da basket collocato nel centro del vano.
Finché la navicella sarà soggetta a un moto inerziale (quiete o moto uniforme) il pallone rimarrà immobile, poiché la pressione dell'acqua agente su una metà della sua superficie sarà perfettamente equilibrata da quella agente sulla metà opposta.
Corretto
CitazioneCARLO
Ora immaginiamo di accendere i reattori della navicella e di imprimerle una accelerazione costante verso destra; a questo punto l'intero volume d'acqua sarà sospinto nella direzione opposta a quella dell'accelerazione da una forza di reazione REALE uguale e contraria a quella esercitata verso destra dall'azione accelerante REALE;
APEIRON
L'acqua viene trascinata verso destra a causa dell'accelerazione delle pareti della stanza dell'astronave. L'inerzia però contrasta questa accelerazione (chiaramente, l'acqua tende a stare coesa e quindi si creano delle forze inter-molecolari). Nel riferimento non-inerziale solidale alle pareti, l'acqua possiede una accelerazione verso sinistra.
CitazioneCARLO
cosicché e all'interno dell'acqua si creerà un gradiente di pressione da sinistra a destra (pressione massima a sinistra, minima a destra), proprio come se (equivalenza di Einstein) si fosse generato un campo gravitazionale di senso opposto a quello dell'accelerazione della navicella. A questo punto, a causa del gradiente di pressione, la pressione esercitata dall'acqua sull'emisfero destro del pallone sarà inferiore a quella esercitata sull'emisfero sinistro, e il pallone sarà soggetto a una forza risultante verso destra e ad un conseguente spostamento nella stessa direzione.
APEIRON
All'interno dell'acqua si crea certamente un gradiente di pressione ma questo a causa della accelerazione delle pareti verso destra che accelera lo strato d'acqua a contatto con le pareti stesse - la tendenza dell'acqua a rimanere coesa trascina il resto del liquido (quindi, per le particelle d'acqua non a contatto con le pareti, la spinta data dalle pareti è una causa indiretta alla loro accelerazione). Non c'è alcun corpo che sta spingendo l'acqua verso sinistra (come sembrerebbe in un riferimento solidale alle pareti dell'astronave).
Il principio di Equivalenza di Einstein della Relatività Generale non si applica alla Fisica Newtoniana, che è il contesto in cui stiamo lavorando adesso (se non vado errato, tu vuoi lavorare a questo livello). Il Principio di Equivalenza dice certamente che localmente la gravità non si può distinguere da una accelerazione di inerzia (apparente). Tuttavia, avevamo anche concordato che la curvatura dello spazio-tempo nella Relatività Generale distingue i due casi.
CitazioneCARLO
In altre parole, ciò che crea il gradiente di pressione (e quindi lo spostamento verso destra del pallone) è la forza di REAZIONE che spinge le molecole d'acqua a comprimersi verso sinistra, sebbene tale reazione nasca come conseguenza dell'AZIONE accelerante dei razzi della navicella. E, comunque, tale gradiente si crea per la PRESENZA REALE di ENTRAMBE: l'azione e la reazione. Se l'azione non è apparente non lo è nemmeno la reazione, così come vuole il 3° principio della dinamica.
Ecco, la stessa identica descrizione vale anche nel caso in cui il moto dell'acqua non fosse una accelerazione rettilinea, ma una accelerazione centripeta diretta verso destra (rotazione della navicella su se stessa): l'acqua sarebbe soggetta a entrambe le forze: l'AZIONE CENTRIPETA e la REAZIONE CENTRIFUGA, entrambe reali ed entrambe agenti su ogni particella d'acqua (compressione dell'acqua).
APEIRON
Il gradiente di pressione si crea per la tendenza dell'acqua a rimanere coesa. Non perché c'è una spinta 'reale' che sposta l'acqua in direzione opposta (la reazione alla spinta delle pareti si applica sulle pareti stesse). L'effetto netto è che, effettivamente, nell'acqua si creano forze inter-molecolari e, quindi, ci sono delle forze rivolte verso sinistra. Ma non c'entra (direttamente) la spinta verso destra delle pareti

CitazioneCARLO
APEIRON
Riguardo alla forza centripeta e alla forza centrifuga:
A) tu sostieni che alla forza centripeta, corrisponde una forza direzionata in verso opposto non applicata sul corpo rotante (ma su quello che fa ruotare);
CARLO
Così come l'azione e la reazione a cui si riferisce il 3° principio non sono applicate nello stesso punto (altrimenti si annullerebbero e sarebbe impossibile qualunque accelerazione), ciò vale anche per la f. centripeta e la f. centrifuga (intese come risultanti): la prima è applicata al corpo rotante, la seconda al vincolo centrale - quindi al pianeta Terra che solidale ad esso -.
Sul significato di <<intese come risultanti>>, sarebbe necessario un discorso a parte, perché in realtà le componenti elementari di entrambe le forze sono applicate anche alle particelle elementari del corpo rotante, ma su punti diametralmente opposti (risultato: deformazione del corpo rotante, o gradiente di pressione presente in esso).
APEIRON
Non puoi fare il discorso delle risultanti. Se i corpi A e B interagiscono, non è detto che la forza risultante su A sia uguale in modulo e direzione ed opposta in verso a quella risultante in B. Perché? perché ci potrebbero essere altre interazioni.
CitazioneAPEIRON
B) tu sostieni che oltre alla forza centripeta c'è anche una forza centrifuga che si applica sul corpo rotante o su alcune parti di esso.
CARLO
Esatto. Ogni particella del corpo rotante è soggetta a entrambe le forze. Il risultato è una deformazione elastica del corpo (compressione o "stiramento" radiali, a seconda del punto di applicazione della f. centripeta).
APEIRON
La deformazione elastica di cui parli è dovuta alla forza centripeta e alla tendenza del corpo rotante a stare coeso. Se così non fosse, solo lo strato di acqua attaccato alle pareti si staccherebbe dal resto dell'acqua. Ad ogni modo, concordo che sulle particelle d'acqua si formano delle forze dirette verso destra ma queste non sono direttamente legate alla spinta data dalle pareti
