Il laboratorio di Gianni Mastropaolo
Coding con Scratch, micro:bit, Arduino per la didattica ... e anche un po' di elettrotecnica, elettronica ed esperimenti.
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La gravitazione di tre corpi

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Simulazione del comportamento di tre corpi attratti gravitazionalemente-

Orbitare in orbita

Un corpo può orbitare intorno ad un altro corpo che sta a sua volta orbitando intorno ad un altro corpo?

Ci proviamo con questo progetto di Scratch che non è una animazione ma una simulazione che calcola le posizioni usando esclusivamente l'espressione della legge della gravitazione universale di Newton.

Con il progetto di Scratch "orbite in orbita" si fanno prove con masse confrontabili o masse molto diverse per vedere se si può sperimentare un'orbita stabile e soprattutto apprezzare la massima distanza a cui questo possa accadere prima che l'altro oggetto faccia prevalere la propria influenza gravitazionale.

Il progetto di scratch "orbite in orbita" utilizza il progetto base dei tre corpi per simulare una situazione nella quale due corpi A e C in orbita reciproca sono interessati da un terzo corpo B che si vuole fare orbitare intorno ad uno di essi.

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Categoria principale: astronomia
Categoria: La gravitazione di tre corpi
Creato: 05 Agosto 2023
Ultima modifica: 03 Marzo 2025
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Sulla gravitazione di tre corpi

Delle traiettorie seguite da tre corpi legati gravitazionalmente si sa che non esiste una soluzione analitica.

Non è una animazione ma una simulazione che calcola le posizioni usando esclusivamente l'espressione della legge della gravità di Newton.

Lo studio di queste traiettorie è molto complesso (nota 1) e per risolverlo si utilizzano soluzioni numeriche.

Ho provato a simulare con Scratch l'evoluzione dei tre corpi in interazione gravitazionale implementando la legge di Newton il cui risultato è dato da questo progetto "gravitazione di tre corpi: base" (usare turbo mode). 

Nel progetto un corpo ha massa molto minore degli altri due e la sua traiettoria è di impossibile descrizione analitica mentre le altre due sono orbite ripetendosi in continuazione seppur traslate.

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Categoria principale: astronomia
Categoria: La gravitazione di tre corpi
Creato: 20 Giugno 2023
Ultima modifica: 28 Ottobre 2023
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Coalescenza con Scratch

Per coalescenza si intende quel fenomeno che interessa due gocce d'acqua quando si avvicinano e diventano una goccia sola.

In astronomia in astrofisica il termine si usa quando due corpi celesti arrivano a gravitare così vicini da fondersi in un solo oggetto. Se ne è parlato quando sono state rilevate le perturbazioni gravitazionali date dall'unione di due stelle di neutroni nel 2017 (Scienze).

Riprendendo il progetto di Scratch che è utilizza le equazioni della gravità universale di Newton per ricostruire le traiettorie di tre corpi gravitanti, viene realizzato il progetto "coalescenza" link1 nel quale vengono posti due corpi celesti, due stelle, che ruotano strettamente una intorno all'altra ed un terzo oggetto che orbita un po' distante intorno al sistema binario.

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Categoria principale: astronomia
Categoria: La gravitazione di tre corpi
Creato: 21 Ottobre 2023
Ultima modifica: 25 Ottobre 2023
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Pianeti intorno ad un sistema binario

Un pianeta può orbitare stabilmente intorno ad un sistema binario di stelle?

Il progetto di Scratch “un sistema binario e un terzo corpo” è stato costruito per considerare il moto orbitale di due corpi A e C di massa paragonabile, un sistema binario  quindi, in prossimità del quale si muove eventualmente un terzo oggetto B di massa molto inferiore se non trascurabile (nota 1).

Nota: il progetto di Scratch che viene utilizzato non è una animazione ma una simulazione che calcola le posizioni usando esclusivamente l'espressione della legge della gravitzione universale di Newton.

Si può immaginare che i corpi A e C siano stelle di un sistema binario ed il corpo B sia una cometa o un asteroide o un pianeta.

Il progetto di Scratch è basato sull’implementazione della legge di gravitazione universale di Newton come illustrato nell’articolo "Sulla gravitazione di tre corpi". In quell'articolo ci si è occupati di mettere a punto un modo di costruire il moto di tre corpi che si attraggono gravitazionalemente con metodi numerici visto che quelli analitici non danno soluzioni esplicite che permettano di ricostruire le traiettorie (nota 2).

Dettagli
Categoria principale: astronomia
Categoria: La gravitazione di tre corpi
Creato: 24 Luglio 2023
Ultima modifica: 24 Ottobre 2023
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  1. tre corpi, esperimenti 1

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