Cosa sono le forze fittizie?

Le forze fittizie sono quelle che compaiono quando un osservatore è solidale con un sistema di riferimento non inerziale, cioè con un sistema di riferimento che si muove di moto accelerato rispetto a un sistema inerziale.

Tali forze si dicono fittizie perché generate dall'accelerazione del sistema e non dipendenti da una qualsivoglia interazione fisica diretta.

Qui cercherò di darti un'infarinatura generale e per la spiegazione completa ti rimando alla lettura delle lezioni sui moti relativi, con particolare riguardo a quella dedicata alle forze apparenti.

Intanto rispondo al tuo dubbio: no, le forze fittizie non "appaiono dal nulla".

Il punto è che la loro esistenza dipende dal sistema di riferimento che scegli.

Cerchiamo di spiegare meglio il tutto: immagina di avere 2 sistemi di riferimento, uno "fermo" che chiameremo e l'altro "in movimento", che sarà .

Siccome in un sistema di riferimento tutte le sue parti si muovono in modo solidale, cioè nello stesso modo, possiamo immaginare la velocità e l'accelerazione del sistema di riferimento come la velocità dell'origine del sistema stesso. Nel nostro caso saranno e rispettivamente (la scelta dell'origine è solo per semplificare tutta la trattazione, qualunque punto va bene).

Con questa premessa, supponiamo che si muova di moto accelerato rispetto ad .

L'osservatore in guarda giò che accade in e analizza la dinamica del moto applicando le leggi di Newton. Fin qui nulla di strano.

Se però l'osservazione viene condotta da un osservatore in , le leggi di Newton cambiano. Ciò è dovuto al fatto che l'osservatore è situato in un sistema di riferimento che è accelerato (ossia non inerziale). Come conseguenza di ciò i corpi solidali ad , quando vengono osservati dall'osservatore in , si comportano come se risentissero di forze che l'osservatore in non percepisce.

Tali forze sono proprio le forze fittizie e vengono percepite solamente dagli osservatori situati nei sistemi di riferimento non inerziali, ossia nei sistemi accelerati. Per un osservatore in un sistema inerziale esse non esistono e da qui il motivo del nome. :)