L’attrito

L’ATTRITO

Secondo il principio d’inerzia, un corpo in moto rettilineo uniforme continua a muoversi a velocità costante fino a che un’altra forza non interviene a modificare il suo stato, cambiandone velocità o direzione, oppure fermandolo. Come mai, allora, se un ciclista smette di pedalare ben presto si ritrova fermo? E perché una palla che è stata calciata non continua a rotolare?
Questo succede perché entra in campo l’attrito, una forza dovuta alla frizione, cioè allo sfregamento, sia tra le superfici di contatto dei corpi, sia tra loro e il fluido (gas o liquido) in cui si stanno muovendo. Le ruote della bicicletta sfregano sul terreno, e contemporaneamente la bicicletta e il ciclista sono a contatto con l’aria (3); allo stesso modo la palla è frenata dalla superficie su cui rotola e dall’aria.
Le forze di attrito hanno sempre la stessa direzione del moto del corpo ma verso opposto, e perciò lo frenano.
Sulla Terra l’attrito è sempre presente: è per questo che raramente osserviamo moti uniformi. Perché avvenga un tale moto, infatti, è necessario che una o più forze vincano costantemente l’attrito. Diversa è la situazione nel vuoto, dove l’attrito non esiste e l’inerzia non viene contrastata. Nell’Universo tutti i corpi celesti si muovono a velocità costante per inerzia, quindi il loro moto sarebbe rettilineo, se non intervenissero altre forze che ne modificano la traiettoria.

L’attrito

Esistono due tipologie di attrito, con caratteristiche ed esiti differenti.

Attrito volvente

L’attrito volvente ha origine dal rotolamento di un corpo su un altro, come per esempio nel caso di una pallina da golf sul terreno, o della ruota di un’auto sulla strada.

Attrito radente

L’attrito radente si instaura tra due corpi che strisciano l’uno contro l’altro ed è più intenso di quello volvente: ecco perché spingere un’auto con il freno a mano tirato e le ruote bloccate è molto più faticoso che spingere la stessa vettura in folle.

    SCIENZE +     Sfruttare o vincere l'attrito

L’attrito può avere intensità diversa in relazione a molti fattori. Le superfici lisce, per esempio, lo riducono: se scii sulla neve ghiacciata, più liscia e compatta, prendi velocità più facilmente perché l’attrito è minore che sulla neve fresca.
L’attrito inoltre cresce in proporzione all’area della superficie di contatto tra i corpi: non è un caso che per aumentare la stabilità dell’automobile si montino pneumatici più larghi.
Vincere continuamente l’attrito costa sforzo e fatica, ma in un mondo senza attrito sarebbe difficile vivere. Possiamo camminare grazie all’attrito tra la suola delle scarpe e il terreno; sulla superficie liscia del ghiaccio, con un attrito ridotto, è infatti molto difficile avanzare.
In altri casi, invece, ridurre l’attrito è conveniente. Esistono vari metodi per farlo: la forma degli aerei, che hanno un muso a punta, o delle navi, a cuneo, è studiata per vincere, rispettivamente, l’attrito dell’aria e dell’acqua. Gli aerei sono detti dunque aerodinamici; le navi idrodinamiche. Negli ingranaggi di un macchinario, invece, l’attrito viene ridotto cospargendo le superfici di contatto con oli lubrificanti che fanno scorrere meglio le parti le une sulle altre.