Un professore di fisica al politecnico di Napoli era solito fare questa domanda, a cui nessuno studente ha mai risposto, in sede d’esame: Immaginando di stare nello spazio, su una navicella spaziale i cui motori siano fuori uso, ad una velocità V diversa da zero, come è possibile fermarsi, ossia raggingere velocità nulla senza però entrare in un campo gravitazionale?

E’ sufficiente
lanciare nella direzione opposta qualche oggetto secondo la legge della
reazione/controreazione (terza legge di newton).

1.la navicella viaggia a velocità v0<>0 lungo la direzione
x

2.non vengono posti limiti riguardo al fatto di poter lanciare oggetti

3.allora lancio in direzione opposta al moto di v0 un oggetto di massa
sufficiente a velocità sufficiente per fare in modo che la risultante
della velocità sia zero per la navicella … in pratica si tratta
di simulare un motore a massa come ipotizzato si possa fare per spostare
un asteroide iun rotta di collisione con la terra.

4. il problema deve essere inteso come un urto completamente anelastico
alla rovescia: anzichè partire da due masse, m1 ed m2 che viaggiano
a velocità v1 e v2 che si uniscono, qui considero una massa m0
che genera per distacco m1 ed m2;

5. io conosco m0 e v0 di un oggetto disponibile sull’astronave devo accelerarlo
fino a velocità v2 e conosco v1=0 (velocità dell’astronave)
e conosco m0, m1 (massa dell’astronave – massa dell’oggetto staccato),
ed m2 che ho rinvenuto sulla nave. devo risolvere l’equazione degli urti
anelastici in direzione parallela con ancgolo di inclinazione zero.

m0*v0= m1*v1 + m2*v2

m0=astronave intera
v0= velocità iniziale
m1=m0-m2
m2=massa sganciata
v2= velocità della massa sganciata
v1=0 zero 8velocità dell’astronave ferma)
ne consegue:

m0*v0= m1*0+m2*v2
m0*v0= 0+ m2*v2
m0*v0= m2*v2

risolvo per v2 che è l’unica incognita

v2=(m0*v0)/m2

ovviamente accelerare una piccola massa ad una grande velocità
diventerà diffcile per quei poveri astronauti!