Accelerazioni
Ciao mi trovo a svolgere il seguente problema :
Si consideri il sistema rappresentato nella figura in cui un cilindro pieno di massa M = 5.0 kg e raggio R = 15 cm viene tirato da una corda (attaccata al suo centro di massa) a cui è appeso un corpo di massa m = 2.0 kg. Trattando la puleggia e la corda come ideali e supponendo che il cilindro rotoli senza strisciare, calcolare (a) l’accelerazione con cui scende il corpo di massa m ,(b) la tensione della corda e (c) trovare il minimo valore del coefficiente di attrito statico affinché il cilindro non strisci.
il mio procedimento è il seguente:
Calcolo come polo il punto di contatto del cilindro e come sistema di riferimento impongo l'asse delle Y verso l'alto positiva !
Facendo i calcoli e applicando il teorema di Steiner ottengo un momento d'inerzia pari a $ I_z =( 3/2)MR^2 $ ora procedo impostando il seguente sistema per calcolarmi l'accelerazione del blocco e la tensione sapendo che è una fune IDEALE
$ R*T = I_z + a/R $
$ m_b*a = T - mg $
Fino qui è tutto correto ? Non ho scritto il passaggio dove uguaglio il Momento del cilindro con il momento delle forze...L'unico mio dubbio è l'equazione che ho impostato per il blocco! Perché se esso scende non divrebbe essere $ -m_b*a $
Si consideri il sistema rappresentato nella figura in cui un cilindro pieno di massa M = 5.0 kg e raggio R = 15 cm viene tirato da una corda (attaccata al suo centro di massa) a cui è appeso un corpo di massa m = 2.0 kg. Trattando la puleggia e la corda come ideali e supponendo che il cilindro rotoli senza strisciare, calcolare (a) l’accelerazione con cui scende il corpo di massa m ,(b) la tensione della corda e (c) trovare il minimo valore del coefficiente di attrito statico affinché il cilindro non strisci.
il mio procedimento è il seguente:
Calcolo come polo il punto di contatto del cilindro e come sistema di riferimento impongo l'asse delle Y verso l'alto positiva !
Facendo i calcoli e applicando il teorema di Steiner ottengo un momento d'inerzia pari a $ I_z =( 3/2)MR^2 $ ora procedo impostando il seguente sistema per calcolarmi l'accelerazione del blocco e la tensione sapendo che è una fune IDEALE
$ R*T = I_z + a/R $
$ m_b*a = T - mg $
Fino qui è tutto correto ? Non ho scritto il passaggio dove uguaglio il Momento del cilindro con il momento delle forze...L'unico mio dubbio è l'equazione che ho impostato per il blocco! Perché se esso scende non divrebbe essere $ -m_b*a $
Risposte
Scusate ho fatto un svista nel trascrivere la prima equazione in realtà è così $ R*T = I_z * (a/R) $
"d.damato2":
…….
Fino qui è tutto corretto ?
...L'unico mio dubbio è l'equazione che ho impostato per il blocco! Perché se esso scende non divrebbe essere $ -m_b*a $
E infatti, sarebbe più corretto se assumessi l'asse $y$ orientato verso il basso , per cui l'equazione del moto per la massa che scende è :
$m_ba = m_bg - T $
e per il cilindro che rotola senza strisciare : $ TR = I_z*a/R$
Ma non finisce qui, perché devi determinare il coefficiente di attrito statico minimo perché il cilindro non strisci.
Ok grazie io per il coefficiente di attrito l'ho calcolato in questo modo $ T= Coefficiente *(m*g) $ oppure dovrei fare in questo modo $ m*a = T - Fas $ poi trovata la forza d'attrito mi calcolo il coefficiente?.
Grazie per la risposta di prima
Grazie per la risposta di prima
Devi procedere nel secondo modo, scrivendo la prima eq. cardinale della dinamica per il cilindro e quindi determinando la forza di attrito, che deve essere minore o uguale a $\mumg$ .