Notifiche
Cancella tutti

[Risolto] Urgente problema di fisica !

  

0

Un oggetto scivola su un piano inclinato con attrito con pendenza di 35°. Quanto deve valere il coefficiente di attrito perché la velocità di discesa sia costante?

20200918 175433

 Per favore aiutatemi con questo problema. Non riesco a capire da dove si parte in quanto mi da solo questi dati.

Grazieeee

Autore
Etichette discussione
2 Risposte



5

Ciao!

Per risolvere il problema, a maggior ragione avendo pochi dati, devi cercare di sviscerare bene quello che si cela dietro queste poche parole.

Innanzi tutto partiamo dall'analisi della situazione: ho un corpo massivo (in cui la massa resta costante nel tempo, dato che non viene specificato) che scivola lungo un piano inclinato di un certo angolo theta (che è dato, ma per ora non ci interessa). Il corpo non è soggetto a forze esterne, dunque le uniche forze agenti sono il peso e la forza d'attrito.

Il peso agisce lungo la verticale: scegliendo come asse x di un sistema di riferimento solidale con il centro di massa del corpo la direzione di discesa lungo il piano (quindi asse parallelo al piano e diretto verso il basso), l'asse y sarà perpendicolare ad esso (e quindi al piano) e diretto verso l'alto. Scompongo quindi il peso lungo questi assi:

$ P_{y}=mgcos\theta $ e $ P_{x}=mgsin\theta $

La forza d'attrito, invece, è dovuta al piano ed agisce lungo la direzione negativa dell'asse x (quindi verso l'alto). Non si conosce in generale il suo valore, ma in questo caso mi viene richiesto un modulo tale per cui il corpo scivoli con velocità costante, quindi impongo che:

$ F_{ad}=\mu_{d}mgcos\theta $ (forza d'attrito radente dinamico, dato che il corpo è in moto).

Infine, sempre dovuta al piano è la reazione vincolare agente sul corpo: essa agisce lungo il verso positivo dell'asse y.

Ora, lungo l'asse y non ho moto: dunque $ P_{y}=R $.

Lungo l'asse x, invece, ho moto: $ P_{x}-F_{as}=ma $

Tuttavia, la velocità deve essere costante, quindi l'accelerazione del corpo è nulla.

Avrò quindi (sostituendo): $ mgsin\theta-\mu_{d}mgcos\theta=0 \rightarrow \mu_{d}=tan\theta $.

Sostituendo i valori, ottengo il risultato richiesto.

 

Spero di esserti stato utile e, soprattutto, chiaro. Se hai dubbi chiedi pure :D. 



1

m*g*sen Θ = m*g*cos Θ*μ

la forza peso m*g si semplifica (la formula è valida per qualsiasi massa)

sen Θ = cos Θ*μ

μ = tan Θ = tan 35° = 0,70 

 



Risposta




SOS Matematica

4.6
SCARICA