Problemi di fisica (260214)
Non riesco a risolvere questi due problemi... Qualcuno potrebbe aiutarmi? Grazie
1)Un piano inclinato di 30 gradi sorregge un cubetto di massa 100g, collegato a un cilindretto che funge da contrappeso, mediante un filo che scorre nella gola di una carrucola. Calcola:
-in assenza di attrito la massa che dovrebbe avere il contrappeso per avere equilibrio
-nel caso non ci fosse il contrappeso e il coefficiente d'attrito fosse 0,2 il valore della forza d'attrito e quello della forza equilibrante
2)Una scala lunga 8m, che pesa p1=300 N è appoggiata ad una parete verticale liscia e ha la base su un pavimento orizzontale ruvido e forma con esso un angolo di 60 gradi. Una persona di massa m2=50kg si trova sulla scala. Il coefficiente d'attrito statico fra la scala e il pavimento è 0,4. Determina:
-la forza d'attriro che subisce la scala
-la reazione R del muro
-a quale distanza dalla base della scala, lungo la stessa, può salire quella persona senza che la scala scivoli.
1)Un piano inclinato di 30 gradi sorregge un cubetto di massa 100g, collegato a un cilindretto che funge da contrappeso, mediante un filo che scorre nella gola di una carrucola. Calcola:
-in assenza di attrito la massa che dovrebbe avere il contrappeso per avere equilibrio
-nel caso non ci fosse il contrappeso e il coefficiente d'attrito fosse 0,2 il valore della forza d'attrito e quello della forza equilibrante
2)Una scala lunga 8m, che pesa p1=300 N è appoggiata ad una parete verticale liscia e ha la base su un pavimento orizzontale ruvido e forma con esso un angolo di 60 gradi. Una persona di massa m2=50kg si trova sulla scala. Il coefficiente d'attrito statico fra la scala e il pavimento è 0,4. Determina:
-la forza d'attriro che subisce la scala
-la reazione R del muro
-a quale distanza dalla base della scala, lungo la stessa, può salire quella persona senza che la scala scivoli.
Risposte
Ciao,
Vediamo il primo problema.
In assenza di attrito il blocco sul piano inclinato è in equilibrio sotto l'azione del contrappeso.
Scriviamo la condizione di equilibrio per ciascuno dei due e poiché la tensione dl filo è la stessa,otteniamo facilmente che la componente del peso parallela al piano del blocco deve essere uguale al peso del cilindretto.
In presenza di attrito e senza il contrappeso la forza di attrito è proporzionale alla componente perpendicolare del peso attraverso il coefficiente di attrito
Poichè la forza di attrito è minore della componente parallela del peso il blocco può scivolare lungo il piano,la forza equilibrante sarà la differenza delle due .
Vediamo il secondo allora.
Essendo la scala in equilibrio vuol dire che le forze agenti su di essa hanno risultante nulla. Scriviamo allora le condizioni di equilibrio per le due traslazioni lungo x, ed y.
Fatto ciò ricaviamo subito la forza di attrito alla base della scala che risulta essere uguale alla reazione del muro, ma opposta in verso.
Per stabilire a che distanza dalla base della scala può salire l'uomo dobbiamo imporre l'equilibrio alla rotazione rispetto ad un punto qualsiasi.
Ho scelta il punto di contatto tra scala e pavimento.(B)
Dall'equilibrio dei momenti si ricava la distanza d incognita, e poi quella lungo la scala che ho indicato con
Vediamo il primo problema.
In assenza di attrito il blocco sul piano inclinato è in equilibrio sotto l'azione del contrappeso.
Scriviamo la condizione di equilibrio per ciascuno dei due e poiché la tensione dl filo è la stessa,otteniamo facilmente che la componente del peso parallela al piano del blocco deve essere uguale al peso del cilindretto.
In presenza di attrito e senza il contrappeso la forza di attrito è proporzionale alla componente perpendicolare del peso attraverso il coefficiente di attrito
[math]\mu[/math]
_.Poichè la forza di attrito è minore della componente parallela del peso il blocco può scivolare lungo il piano,la forza equilibrante sarà la differenza delle due .
Vediamo il secondo allora.
Essendo la scala in equilibrio vuol dire che le forze agenti su di essa hanno risultante nulla. Scriviamo allora le condizioni di equilibrio per le due traslazioni lungo x, ed y.
Fatto ciò ricaviamo subito la forza di attrito alla base della scala che risulta essere uguale alla reazione del muro, ma opposta in verso.
Per stabilire a che distanza dalla base della scala può salire l'uomo dobbiamo imporre l'equilibrio alla rotazione rispetto ad un punto qualsiasi.
Ho scelta il punto di contatto tra scala e pavimento.(B)
Dall'equilibrio dei momenti si ricava la distanza d incognita, e poi quella lungo la scala che ho indicato con
[math]l_2[/math]
_
Ciao, grazie mille! La spiegazione è chiarssima!
Per il secondo, ho solo questa immagine se può servire:
Per il secondo, ho solo questa immagine se può servire:
Ho inserito anche la soluzione del secondo problema.
Se hai dubbi chiedi.
Ciao !
Se hai dubbi chiedi.
Ciao !
Ti ringrazio!! ^-^
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