Pagina 1 di 2
218. Potenziale quadratico
Inviato: 16 giu 2020, 13:27
da east_beast
Una particella di massa m è soggetta da un potenziale centrale del tipo

, con k positivo, ha momento angolare

ed energia

.
1) Se si muove lungo una circonferenza, trovare il raggio di questa
2) Se si muove lungo un ellisse, trovare le distanze

e

dall'origine O del campo
Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 17 giu 2020, 16:30
da bosone
Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 17 giu 2020, 21:18
da east_beast
bosone ha scritto: ↑17 giu 2020, 16:30
Sono assolutamente inattendibile causa esame. Infatti avrei trovato nel caso della circonferenza
Non mi trovo con il valore, prova a fare qualche sostituzione...
Per l'orbita circolare mi viene un valore che è funzione solo di E e k
bosone ha scritto: ↑17 giu 2020, 16:30
e che la traiettoria non può essere ellittica perchè

.
Bah questo sinceramente non mi sembra un gran argomento, anche perché l'orbita è ellittica, e il caso circolare è appunto un caso particolare con

, come scritto da te.
In bocca a lupo per gli esami comunque

Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 18 giu 2020, 12:13
da bosone
Non ho tempo per pensarci quanto mi servirebbe. Circonferenza.Trovo strano che non dipenda da L (che lo da a fare allora?). Ho posto E =
mv^2)
+

e L=mvr e poi ho posto che la forza centripeta

fosse ugale alla forza di attrazione 2kr. Da qui avrei trovato che l'energia cinetica è

e che quindi vale E/2 come quella potenziale. Nel caso circolare sono entrambe costanti mi pare. Ellisse. Ho applicato lo stesso procedimento indicando il raggio massimo con a+f e l'altro con a-f dove a è il semiasse maggiore ed f l'ascissa del centro del campo rispetto al centro dell'ellisse. In entrambi i casi mi viene lo stesso valore della circonferenza. Lo giustificavo con il fatto che nelle due situazioni è come se si percorressero le circ. di raggio a+f o a-f.

Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 18 giu 2020, 14:23
da east_beast
Siccome

e

sono dipendenti nel caso dell'orbita circolare, puoi trovare che il raggio è funzione di

o di

, oppure di entrambi, per questo dicevo che a me in particolare veniva funzione di

...
Non ti trovi con il caso dell'ellisse perché il tuo ragionamento non è generale, al contrario si basa sul fatto che

, il che è vero solo nel caso circolare...
Ti do un hint, scrivi l'energia totale scomponendo l'energia cinetica in radiale e perpendicolare, ossia
^2 + kr^2)
usando anche la conservazione di

puoi fare delle considerazioni abbastanza semplici (senza analisi) ma interessanti...

Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 19 giu 2020, 10:05
da bosone
Ma si in realtà l'avevo già considerata ma mi viene una biquadratica e gli r(massimo e minimo) con dei radicali doppi. Ma è possibile o si possono addomesticare? Nel primo caso li posterò. Grazie. (io poi non capisco perchè in quelle due posizioni di raggio massimo o minimo non può applicarsi la forza centripeta uguale a 2kr eppure la velocità è tutta perpendicolare al raggio!)

Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 19 giu 2020, 10:24
da east_beast
I radicali doppi dovrebbero essere corretti, non credo si possano semplificare ulteriormente...
Per quanto riguarda F=ma effettivamente in quel punto l'accelerazione è perpendicolare alla velocità, tuttavia non puoi dire con certezza che

, dunque l'accelerazione non è necessariamente tutta centripeta

Posta pure comunque

Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 19 giu 2020, 10:59
da bosone
Avevo trovato
[(E/k)+\sqrt{(E/k)^2-(2L^2/mk)]}})
e
[(E/k)-\sqrt{(E/k)^2-(2L^2/mk)]}})
. Se non ho fatto qualcuno dei miei errori di calcolo

Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 19 giu 2020, 18:59
da east_beast
Sì, dovrebbe essere esatto

Re: 218. Potenziale quadratico
Inviato: 20 giu 2020, 11:33
da bosone
Bene dopo quei contacci..
