Quando un corpo si sposta, è necessario conoscere la direzione, cioè qual è il punto da raggiungere. Essa però non basta, è importante conoscere anche il verso (cioè il senso che è stato percorso lungo la direzione dello spostamento) per sapere per esempio se dal punto di partenza va verso destra o verso sinistra. L’ultimo valore necessario è il modulo cioè il numero che ci dice di quanto si è spostato il punto.

Per questo le grandezze che vengono identificate solo da un numero vengono dette scalari, cioè sono grandezze che diminuiscono o aumentano lungo una scala di valori. Alcuni esempi di grandezze scalari sono: il volume, la densità, la temperatura ecc.

Ci sono poi altre grandezze che come la forza sono descritte dall’intensità o modulo, direzione e verso e vengono chiamate grandezze vettoriali. Oltre alla forza altre grandezze vettoriali sono la velocità e l’accelerazione.

Per rappresentare le grandezze vettoriali si usano delle frecce chiamate vettori; in essi la lunghezza del segmento rappresenta l’intensità della forza, la retta sulla quale il segmento giace individua la direzione e la punta della freccia indica il verso.

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I vettori, quindi le forze, si possono sommare e se su di un corpo agiscono più forze, le singole forze sono chiamate componenti, invece l’ insieme delle forze che agiscono sul corpo si chiamano risultante.

Per quanto riguarda la somma di più forze si possono avere più casi:

  • le forze hanno la stessa direzione e lo stesso verso e intensità diversa, questo è il caso di due persone che insieme spingono una macchina. La risultante di questo tipo di situazione è una forza che ha la stessa direzione e lo stesso verso delle componenti e un’intensità uguale alla somma delle intensità;
  • le forze hanno la stessa direzione, ma verso opposto e intensità diversa, questa è la situazione che si verifica nel tiro alla fune.La risultante  è una forza che ha la stessa direzione delle componenti e il verso sarà quello della forza che ha maggiore intensità, invece, l’intensità sarà pari alla differenza tra le intensità delle due componenti;
  • le forze che hanno lo stesso punto di applicazione, ma direzioni e intensità diverse, questo si verifica quando per esempio una slitta è trainata da due cani. La risultante e quindi verso, direzione e intensità sono quelle  dalla diagonale ottenuta con la regola del parallelogramma.
vettori-somma

regola del parallelogramma

somma-vettori-2

metodo punta-coda

Vedi programma di scienze delle medie