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[Risolto] Fisica

  

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Un blocchetto di $3,6 kg$ è mantenuto fermo contro una parete verticale da una forza orizzontale $\vec{F}$. I Come è possibile?
Tra blocchetto e parete i coefficiente d'attrito statico e dinamico sono rispettivamente $\mu_{ s }=0,65 e \mu_{ d }=0,45$.
be Calcola la minima intensità di $\vec{F}$ che impedisce al blocchetto di cadere.
Descrivi che cosa accade se il modulo di $\vec{F}$ è $F=28 N$.
Supponi che sul blocchetto agisca una forza $\vec{G}$ di modulo uguale al suo peso in una direzione che forma un angolo $\alpha$ con la parete come mostrato in figura.
d Dimostra che il blocchetto non scivola verso il basso se $\mu_s \operatorname{sen} \alpha+\cos \alpha \geq 1$.

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@luisa32 

Spingendo contro la parete con una forza F orizzontale si genera una forza d'attrito che agisce in senso contrario al moto di caduta verso il basso dovuta alla forza peso.

L'attrito è una forza frenante, agisce sempre in verso contrario al verso del moto. Dipende dalla forza premente perpendicolarmente fra le superfici a contatto e dal coefficiente d'attrito.

F attrito massima = (μ statico) * F perpendicolare;

F peso = m * g;

F peso = 3,6 * 9,8 = 35,3 N;

Se F attrito verso l'alto eguaglia il peso verso il basso, il corpo non si muove, resta attaccato al muro.

 μs * F = 35,3 N;

F = 35,3 / μs = 35,3 / 0,65 = 54 N (forza richiesta per tenere fermo il blocchetto).

Se F è 28 N, l'attrito è minore del peso;

μ s * 28 = 18,2 N  < F peso, l'attrito non è sufficiente il blocco cade; se striscia contro la parete, l'attrito dinamico lo frena, cade più lentamente;

F risultante = F peso - F attrito dinamico;

F risultante = 35,3 - 0,45 * 28; 

F risultante = 35,3 - 12,6 = 22,7 N

accelerazione:  a = 22,7 / m ;

a = 22,7 / 3,6 = 6,3 m/s^2, scende con accelerazione  minore di g = 9,8 m/s^2.

Se G forma un angolo alfa;

G perpendicolare al muro = G sen(alfa);

F attrito = μs * G sen(alfa);

G parallela al muro verso l'alto = G * cos(alfa); verso l'alto si sottrae al peso verso il basso.

F verso il basso = m * g - G cos(alfa);

F attrito = μs * G sen(alfa);

m * g - G cos(alfa) = μs * G sen(alfa);

m g = μs * G sen(alfa) + G cos(alfa);

m g = G * [μs sen(alfa) + cos(alfa)];

μs sen(alfa) + cos(alfa) = 1  (o maggiore di 1), affinché non cada. 

 



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