Un po' di rotazione...

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Incomplete93
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Iscritto il: 1 set 2010, 17:52

Un po' di rotazione...

Messaggio da Incomplete93 » 10 ott 2010, 11:38

Buongiorno a tutti i fedeli di questo forum...vorrei innaugurare la mia iscrizione con un problema carino che mi ha stupito un po' e che vorrei condividere con voi, per vedere cosa ne viene fuori. (Premetto che non ho mai postato niente qui per cui non so bene come sistemare formule e cose varie :? )
Allora, cominciamo:
Un recipiente cilindrico, diciamo indefinitamente alto per comodità, con la base inferiore parallela alla superficie terrestre, raggio di base R, contiene una quantità invariante di liquido V ideale caratterizzato da una certa densità ρ, sottoposto all'azione del campo gravitazionale terreste . Ad un certo punto il nostro contenitore inizia a ruotare attorno al proprio asse verticale, fino a quando, ad un certo momento raggiunge un nuovo assetto stabile. In questo momento il fluido ruota insieme al recipiente ed ogni molecola quindi si muove di moto circolare uniforme, caratterizzato da una certa velocità angolare ω. Ipotizziamo trascurabile tutto quello che ci viene comodo (chessò io, la tensione superficiale se può influenzare il nostro modello, dilatazioni termiche dovute al surriscaldamento globale :D ecc. ecc).
-Sia G la superficie che delimita il margine superiore del liquido - ovviamente a dimmetria cilindrica. Definire, in funzione della distanza r dall'asse, la distanza tra il fondo del recipiente e G. (Facile)
-Qual è, nel nuovo assetto stabile, la variazione della pressione media P esercitata sul fondo del recipiente?
-Qual è, nel nuovo assetto stabile, la variazione dell'energia potenziale U del nostro liquido? (Questo è il punto che mi ha stupito)
-Di qunato varia l'energia cinetica K del liquido? (Questo punto deve essere estremamente lungo e noioso, per cui lo propino a voi y.y)
Spero di non aver omesso dati - ma mi sembra proprio di no - e sappiate che gradisco suggerimenti su come impostare meglio gli interventi vari o su come formulare in maniera più chiara possibile i problemi. Aspetto risposte!
P.S: spero di non essemi mangiato simboli di vettori o di aver usato in modo distratto i formalismi vari...

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