sen(angolo) = h / L = 0,51 / 1,5 = 0,34;
angolo di pendenza = sen^-1 (0,34) = 19,877°;
cos(19,877°) = 0,940.
F peso = m * g = 4,2 * 9,8 = 41,16 N ( Forza peso).
a) F parallela al piano:
F// = F peso * sen(angolo);
F// = 41,16 * 0,34 = 13,99 N (circa 14,0 N); (verso il basso del piano)
F perpendicolare = F peso * cos(19,877°);
F perpendicolare = 41,16 * 0,940 = 38,7 N;
b) tensione T in assenza di attrito; T è rivolta verso l'alto del piano
Se il corpo è fermo in equilibrio, allora la tensione eguaglia la F//:
T = F//;
T = 14,0 N; verso l'alto del piano.
c) la molla è soggetta alla forza di tensione della corda, la molla si allunga di x;
legge di Hooke: k * x = F;
600 * x = 14,0 N;
x = 14 / 600 = 0,023 m = 2,3 cm (circa); allungamento della molla;
la molla con la sua forza elastica di richiamo eguaglia la F// e trattiene il corpo.
Con attrito, il corpo resta fermo con minor forza; coefficiente = 0,23;
L'attrito fa diminuire la forza F che agisce verso il basso del piano.
d) F attrito = 0,23 * F perpendicolare = 0,23 * 38,7 = 8,9 N;
F = F// - F attrito = 14,0 - 8,9 = 5,1 N
x1 = F / k = 5,1 / 600 = 0,0085 m = 0,85 cm, (circa 0,9 cm = 9 mm).
Allungamento con attrito.
Ciao @brandon