Comprendere le forze: vettori, direzione e intensità nel movimento

Elementi di una forza

Quando si sferra un calcio a un pallone, cioè quando si applica una forza a un oggetto qualsiasi, si può facilmente riscontrare che oltre all’intensità della forza applicata, per conoscere il movimento di un corpo, occorre precisare: il punto d’applicazione della forza, la retta d’azione o direzione e il verso.
Queste grandezze sono gli elementi di una forza e si rappresentano graficamente con segmenti orientati o vettori e si chiamano pertanto grandezze vettoriali. Un vettore presenta un punto P (origine) che ne rappresenta il punto d’applicazione della forza; la retta secondo cui la forza agisce è la retta d’azione o direzione della forza e indica la direzione nella qua viene applicata la forza del vettore; la freccia all’estremo indica il verso della forza; la lunghezza del segmento indica l’intensità della forza rispetto all’unità di misura prescelta e viene anche chiamato modulo del vettore. Per esempio, se si stabilisce che 1 cm equivale a 2 Kg, un vettore lungo 4 cm rappresenta una forza di 8 Kg d’intensità. Se invece si stabilisce che 1 cm equivale a 10 Kg, lo stesso vettore rappresenta una forza di 40 Kg d’intensità.

Simbolismo delle grandezze vettoriali

Per indicare che una grandezza è vettoriale, si traccia sopra di essa un trattino che simboleggia una freccia: si ricorre a questo particolare simbolo perché le grandezze vettoriali, a differenza delle altre grandezze, hanno una parte numerica (intensità della forza espressa in Kg) e una parte geometrica (punto d’applicazione, direzione, verso).