Un'asta metrica lunga un metro e del peso di 2.0N può ruotare attorno a un asse orizzontale, in corrispondenza del segno di 60 cm. Un oggetto pesante 4.0N viene appeso a un'estremità dell'asta, come in figura, provocandone la rotazione attorno al fulcro.
Quando l'asta è orizzontale, quanto vale il momento delle forze applicate, rispetto al fulcro?
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Livello 0
Il fulcro è 0,60 m.
Calcoliamo i momenti rispetto al fulcro.
Sul fulcro agiscono le forze verso l'alto contrarie ai due pesi, 2,0 + 4,0 = 6,0 N, ma hanno braccio nullo, quindi le forze verso l'alto che agiscono sul fulcro, hanno momento nullo. Rimangono due momenti M1 ed M2 di segno contrario; quindi provocano rotazioni contrarie.
F peso = 2,0 N è applicato a metà asta, a 0,50 m dallo 0 m dell'asta.
Il braccio della forza peso partendo dal fulcro è:
b1 =0,60 - 0,50 = 0,10 m;
Il peso provoca una rotazione antioraria dell'asta, quindi è positivo.
M1 = + 0,10 * 2,0 = +0,2 Nm;
F2 è applicata a 40 cm dal fulcro;
Il braccio del peso F2 = 4,0 N è :
b2 = 1,00 - 0,60 = 0,40 m;
Il momento di F2 provoca rotazione oraria dell'asta, quindi è negativo:
M2 = - 0,40 * 4,0 = - 1,6 Nm;
Momento risultante = + 0,2 - 1,6 = - 1,4 Nm; è negativo,
Il momento risultante provoca la rotazione oraria dell'asta; scende e gira verso sinistra.
Ciao @hana
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Genius I
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Genius II
@lucianop la ringrazio..ma da dove ha calcolato lo 0.5?
Il peso dell'asta è a metà lunghezza della stessa 100/2=50 cm=0.5 m
ad asta orizzontale :
M1+M2 = 0
ad asta libera di ruotare
Mris = (1-0,6)*((1-0,6)*2/2+4) - (1-0,4)*((1-0,4)*2/2 = 1,40N*m C.W. (orario)
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Genius II
