Attrito statico e dinamico
Una massa m=2kg poggia su un blocco di massa M=3kg come in figura (sono una sopra l'altra con la forza applicata sul corpo M diretta verso destra parallela al piano, se c'è bisogno metto anche la foto). Le due masse si trovano su un piano orizzontale il cui coefficiente di attrito dinamico è \(\displaystyle \mu k \) =0.1 mentre il coefficiente di attrito statico tra le due masse è \(\displaystyle \mu s \) =0.3. Si disegni il diagramma del corpo libero. Se la forza applicata ad M è F=10N, le masse si muovono insieme. Calcolare la forza di attrito tra le due masse e l'accelerazione. Calcolare inoltre la massima forza orizzontale F che può essere applicata a M senza che m scivoli rispetto ad essa.
Qualcuno gentilmente mi potrebbe aiutare a capire come fare questo problema? se volete posto quello che sono riuscito a fare anche se penso sia sbagliato lol
Qualcuno gentilmente mi potrebbe aiutare a capire come fare questo problema? se volete posto quello che sono riuscito a fare anche se penso sia sbagliato lol
Risposte
Posta, posta, che qualcuno ti aiuta!
Allora ho ragionato in questo modo:
Sappiamo che ad ogni modo la risultante delle forze esterne è uguale a massa per accelerazione per il secondo principio della dinamica, quindi mmm a questo punto ho pensato di vedere come prima cosa, cosa fa il blocco uno più il blocco due cioè
\(\displaystyle \{F-f=(M+m)a \)
\(\displaystyle \{N-(M+m)g=0 \)
così facendo mi trovo la forza normale e con quella mi posso trovare la forza di attrito tra il blocco e il piano e quindi l'accelerazione con cui si muovono i corpi.
Da qui in poi ho iniziato a fare cose assurde e senza senso xD
Sappiamo che ad ogni modo la risultante delle forze esterne è uguale a massa per accelerazione per il secondo principio della dinamica, quindi mmm a questo punto ho pensato di vedere come prima cosa, cosa fa il blocco uno più il blocco due cioè
\(\displaystyle \{F-f=(M+m)a \)
\(\displaystyle \{N-(M+m)g=0 \)
così facendo mi trovo la forza normale e con quella mi posso trovare la forza di attrito tra il blocco e il piano e quindi l'accelerazione con cui si muovono i corpi.
Da qui in poi ho iniziato a fare cose assurde e senza senso xD
Finora va bene.
Fin quando i due corpi restano "attaccati", la forza esterna agente sull'insieme dei due corpi é $F-f $ , che deve accelerare la massa $(M+m)$ .
Si intende che $F$ è la forza applicata, mentre $f$ è la forza di attrito tra il blocco inferiore e il piano, che è proporzionale a $N$ . Quindi ti trovi $a$ , accelerazione dell'insieme dei due corpi.
Ora, considera che il corpo superiore preme su quello inferiore con il proprio peso soltanto $mg$ , per cui la reazione normale che quello di sotto esercita su quello di sopra è uguale e contraria.
E se il corpo superiore non scivola, vuol dire che la "forza di attrito" $f_1$ che agisce tra i due corpi non supera il valore $ \mu_s*mg$ , cioè è : $ f_1\leq \mu_s*mg$, ti sembra ?
LA forza $f_1$ è una forza interna al sistema dei due corpi, che obbedisce al principio di azione e reazione: $M$ la applica ad $m$ nel senso del moto, e $m$ reagisce con una forza uguale e contraria su $M$ .
Ora, hai il corpo superiore, di massa $m$ , che ha accelerazione $a$ : ti puoi trovare la forza che gli imprime tale accelerazione, cioè $f_1$.
E ti puoi trovare quanto grande può diventare l'accelerazione, perciò quanto grande può diventare $F$, fino al limite dello scivolamento? Basta porre : $ f_1 = \mu_s*mg $ , e fare i calcoli " in senso opposto".
Fin quando i due corpi restano "attaccati", la forza esterna agente sull'insieme dei due corpi é $F-f $ , che deve accelerare la massa $(M+m)$ .
Si intende che $F$ è la forza applicata, mentre $f$ è la forza di attrito tra il blocco inferiore e il piano, che è proporzionale a $N$ . Quindi ti trovi $a$ , accelerazione dell'insieme dei due corpi.
Ora, considera che il corpo superiore preme su quello inferiore con il proprio peso soltanto $mg$ , per cui la reazione normale che quello di sotto esercita su quello di sopra è uguale e contraria.
E se il corpo superiore non scivola, vuol dire che la "forza di attrito" $f_1$ che agisce tra i due corpi non supera il valore $ \mu_s*mg$ , cioè è : $ f_1\leq \mu_s*mg$, ti sembra ?
LA forza $f_1$ è una forza interna al sistema dei due corpi, che obbedisce al principio di azione e reazione: $M$ la applica ad $m$ nel senso del moto, e $m$ reagisce con una forza uguale e contraria su $M$ .
Ora, hai il corpo superiore, di massa $m$ , che ha accelerazione $a$ : ti puoi trovare la forza che gli imprime tale accelerazione, cioè $f_1$.
E ti puoi trovare quanto grande può diventare l'accelerazione, perciò quanto grande può diventare $F$, fino al limite dello scivolamento? Basta porre : $ f_1 = \mu_s*mg $ , e fare i calcoli " in senso opposto".
Il tuo ragionamento non fa una piega...Grazie tanto per la disponibilità e per l'aiuto 
Adesso è tutto chiaro xD
Adesso è tutto chiaro xD
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