19. Le forze molecolari, che sono specialmente evidenti nei corpi solidi, si oppongono non solo alla separazione del corpo in parti, ma anche ai cambiamenti di forma e di volume del corpo; esse però si estrinsecano solo quando è già avvenuto uno spostamento delle parti del corpo o una deformazione, manifestandosi come una tendenza del corpo a riprendere la forma o il volume di prima; si chiamano anche forze elastiche.

Un corpo nel quale per qualsiasi forza esterna non si produca una deformazione anche piccola, non esiste — per lo studio della Meccanica è però utile il concepirne l’esistenza; gli si dà il nome di corpo rigido, e si chiama Meccanica dei sistemi rigidi la Meccanica di tali corpi ideali. Le leggi cui si perviene in tal modo sono soltanto in parte applicabili ai corpi solidi reali, che son sempre corpi deformabili; ma mentre, da un canto, lo studio della Meccanica riesce con ciò molto semplificato, esso è sempre utilissimo, poichè è sempre possibile ricercare le modificazioni che devon subire i risultati generali per essere applicabili ai corpi reali, tanto più se l’intensità delle forze messe in giuoco è tale da produrre deformazioni piccole dei corpi medesimi.

Un esempio chiarirà meglio la cosa. Concepita l’esistenza di un corpo rigido, è possibile trovare due forze che pur agendo in due punti diversi del corpo lascino questo in quiete; e allora noi possiamo dire che le due forze, non mettendo in moto il corpo, e non deformandolo, poichè lo si è supposto rigido, si distruggono completamente nei loro effetti; cioè noi possiamo astrarre interamente dalla loro presenza e considerarle come non esistenti. Se, invece, si fosse trattato di un corpo reale, le due forze agenti in due suoi punti diversi possono ancora lasciarlo in quiete, ma non si potrà dimenticarne l’esistenza, poichè esse deformano alquanto il corpo su cui agiscono. Se la deformazione è di tale piccola entità da non modificare sensibilmente i fenomeni più appariscenti che abbiamo di mira, noi possiamo ancora ritenere che le due forze siano come non esistenti; e, analogamente, applicare al corpo reale i risultati cui si perviene con lo studio dei corpi rigidi.

Ma la deformazione ha luogo in ogni caso: un corpo pesante distende notevolmente un filo di caoutchouc, ed è per questo allungamento che si sviluppa la forza che controbilancia il peso del corpo e ne impedisce la caduta; se lo stesso corpo è sospeso a una corda di acciaio, anche questa si allungherà per quanto in misura impercettibile, cioè basterà un allungamento molto minore di quello osservato nel caoutchouc perchè si sviluppi una forza sufficiente a impedire la caduta del grave.

Ed è solo in virtù di queste deformazioni, e delle forze elastiche che ne derivano, che un corpo può mettersi in moto come un insieme per l’azione di una forza su alcuni punti di esso; poichè appena cominciano a spostarsi i punti direttamente sollecitati, si sviluppano le forze molecolari tra essi e i punti vicini ancora in quiete, cosicchè si mettono in moto anche questi e così il moto si propaga alle parti più lontane. Se la forza continua ad agire, la velocità del corpo è crescente, e se si potessero misurare le dimensioni con mezzi opportuni, esso apparirebbe deformato nel senso del moto, finchè questo è accelerato. Dovendosi il moto comunicare progressivamente dai punti direttamente sollecitati a quelli più lontani, può avvenire che per un impulso molto energico ricevuto dai primi essi si spostino troppo prima che gli ultimi si mettano in moto — ne risultano delle deformazioni eccessive del corpo che possono anche determinare la sua rottura.

Questo avverrà quand’anche il corpo sia perfettamente libero di muoversi; si spiega così che una lastra di vetro, sospesa a un lungo filo verticale, pur essendo in grado di obbedire al minimo soffio di vento, viene forata nettamente da un proiettile che la investa con grande velocità.