Consigli di Meccanica Razionale - Dipartimento di Ingegneria e ...

1.4. FORZE 23
Forze di contatto e a distanza. Si chiamano forze di contatto quelle che agiscono
nel contatto fra due corpi. Tali sono le forze che esercitiamo con le mani e
con i piedi; spingendo con un bastone o tirando con una fune; le forze dovute all’urto
tra due corpi, come quella che provoca il rimbalzo di una biglia sulla sponda
del bigliardo. La forza del vento su una v ela è una forza a contatto (aria-vela).
Si chiamano forze a distanza quelle che agiscono su un corpo senza il contatto
con altri corpi. Tali sono la forza di gravità, la forza dovuta a cariche elettriche
in quiete o in moto.
Forze di superficie e di volume. Si chiamano forze di superficie quelle che
agiscono sulla superficie di un corpo. Esempi di forze di superficie sono:
• la forza che una mano esercita quando afferriamo un oggetto, ad esempio
quando sosteniamo un piatto o solleviamo una bottiglia;
• la forza che il mare esercita sulla carena di una nave;
• la forza del vento su una vela;
• la resistenza aerodinamica che si esercita su un’auto o un aeroplano.
Si chiamano forze di volume quelle che agiscono su ogni particella del corpo.
Esempi di forze di volume sono:
• il peso di un corpo;
• le forze elettriche e magnetiche;
• le forze apparenti presenti in un riferimento non inerziale.
Può sembrare, a prima vista, che le forze di superficie siano sempre forze a contatto
ma non è così. La repulsione o l’attrazione tra due conduttori carichi di
elettricità, come le due armature di un condensatore, sono forze a distanza eppure
sono forze di superficie in quanto le cariche elettriche si dispongono sulla
superficie dei conduttori.
Anche le forze di volume non sono necessariamente forze a distanza in quanto
possono essere sono dovute all’azione a distanza di altri corpi: questo è il caso
della forza centrifuga in un riferimento non inerziale.
Forze attive e reattive. Le forze attive sono quelle forze agenti sul sistema che
non sono dovute ai vincoli. Le forze reattive o reazioni vincolari sono quelle forze
che immaginiamo di sostituire ai vincoli per mantenere la stessa configurazione
di equilibrio (in statica) o lo stesso movimento (in dinamica).