1. Un blocco di 2 kg giace su un piano inclinato scabro con un angolo di 37°.o all'orizzontale. Determinare l'intensità della forza esterna esercitata sul blocco, in modo che il blocco non scivoli lungo il piano. (sin. 37o = 0.6, cos 37o = 0.8, g = 10 ms-2, µk 0.2 =)
Conosciuto :
Massa (m) = 2 kg
Accelerazione dovuta alla forza di gravità (g) = 10 m/s2
Block's peso (w) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Senza 37o = 0.6
Cos 37o = 0.8
Coefficiente del attrito cinetico (μk) = 0.2
La componente y del peso (wy) = w cos 37o = (20)(0.8) = 16 Newton
La componente x del peso (wx) = w sin θ = (20)(sen 37) = (20)(0.6) = 12 Newton
la forza normale (N) = wy = 16 Newton
Ricercato : La forza esterna (F)
Soluzione :
wx = 12 Newton
La forza dell'attrito cinetico (fk) =μk N = (0.1)(16) = 1.6 Newton
L'entità della forza esterna F esercitata sul blocco :
F + fk - wx = 0
F = wx - fk
F = 12 – 1.6
F = 10.4 Newton
La forza esterna F è maggiore di 10.4 Newton.
2. Massa di un blocco = 2 kg, coefficiente di attrito statico µs = 0.4 e θ = 45oDetermina l'intensità della forza F affinché il blocco inizi a scivolare verso l'alto.
Conosciuto :
Il coefficiente di attrito statico (µs) = 0.4
Angolo (θ) = 45o
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s2
Massa del blocco (m) = 2 chilogrammi
Il peso del blocco (w) = mg = (2 kg)(10 m/s2) = 20 kg m/s2 = 20 Newton
La componente x del peso (wx) = w sin θ = (20)(sen 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton
La componente y del peso (wy) = w cos θ = (20)(cos 45) = (20)(0.5√2) = 10√2 Newton
Ricercato : L'entità della forza F
soluzione:
Il blocco inizia a scivolare verso l'alto, se F ≥ wx + fs.
La componente x del peso:
wx = 10√2 Newton
la componente y del peso :
wy = 10√2 Newton
La forza normale :
N = wy = 10√2 Newton
La forza dell'attrito statico :
fs =μs N = (0,4)(10√2) = 4√2
L'entità della forza F tale che il blocco inizi a scivolare verso l'alto :
F ≥ wx + fs
F ≥ 10√2 + 42
F ≥ 14√2 Newton
[wpdm_package id = '492 ′]
- Particelle in equilibrio unidimensionale
- Particelle in equilibrio bidimensionale
- Equilibrio dei corpi collegati da corde e pulegge
- Equilibrio dei corpi sul piano inclinato
