Disco bloccato
Stavo svolgendo questo esercizio: https://it.wikiversity.org/wiki/Eserciz ... (superiori)#8._Disco_bloccato
Il problema è che non capisco come sia possibile scomporre la reazione vincolare come suggerisce di fare nella soluzione.
Se sul pavimento agiscono solo la forza peso del disco e la componente verticale della tensione del filo, la reazione vincolare N non dovrebbe avere semplicemente una componente verticale di modulo $ N = mg-Tsentheta $? Perché possiamo scomporla in due componenti?
Il problema è che non capisco come sia possibile scomporre la reazione vincolare come suggerisce di fare nella soluzione.
Se sul pavimento agiscono solo la forza peso del disco e la componente verticale della tensione del filo, la reazione vincolare N non dovrebbe avere semplicemente una componente verticale di modulo $ N = mg-Tsentheta $? Perché possiamo scomporla in due componenti?
Risposte
Non riesco a vedere il testo, scusa. Il link mi manda su wikipedia ad una pagina con dicitura "Wikiversità non ha ancora una pagina con questo nome".
Prova chiudendo le parentesi alla fine (non so perché ma il forum non include l'ultima parentesi nel link).
E' l'ottavo esercizio.
E' l'ottavo esercizio.
Anche aggiungendo la parentesi mi dà errore. Fai prima a riportare il testo.
"Un disco di massa m = 3kg e raggio r = 20 cm è sottoposto all'azione di una forza F = 20 N che è applicata ad altezza R, poggia su un piano orizzontale scabro ed è trattenuto fermo da un filo disposto come in figura con un angolo di 30° rispetto alla direzione orizzontale.
Determinare a) la tensione del filo; b) il coefficiente di attrito statico minimo che permette l'equilibrio. c) Se la forza viene applicata, più in alto ad altezza x, trovare il valore x per cui la forza di attrito è nulla e quindi il piano può essere liscio come si vuole."
La soluzione dice:
"Sul disco agiscono quattro forze la forza peso, la tensione del filo, la reazione vincolare e la forza esterna.
a) Scomponiamo la reazione vincolare in una componente normale al piano Rn ed una orizzontale f. La condizione di equilibrio per le forze, sull'asse orizzontale:
F+TcosA + f = 0
Per quanto riguarda i momenti rispetto al baricentro (positivo antiorario):
TRsinA-fR = 0
Eliminando f:
T=-FcosA + sinA =-14.6 N
b) f = TsinA = -7.3 N
Per quanto riguarda la reazione vincolare normale:
Rn = -mg-TsinA =37 N
Imponendo che:
|f| <= μRn
μ >= 0.2
c) Se la forza è applicata in x la risultante delle forze orizzontali ha la stessa espressione anche se la tensione è diversa:
F + T cosA + f = 0
Per quanto riguarda i momenti rispetto al baricentro invece:
TRsinA -F(x-R)-f = 0
Eliminando T:
f = F(x-R-RtanA)/R(1+tanA)
Che è nulla per x - R - RtanA = 0"
Determinare a) la tensione del filo; b) il coefficiente di attrito statico minimo che permette l'equilibrio. c) Se la forza viene applicata, più in alto ad altezza x, trovare il valore x per cui la forza di attrito è nulla e quindi il piano può essere liscio come si vuole."
La soluzione dice:
"Sul disco agiscono quattro forze la forza peso, la tensione del filo, la reazione vincolare e la forza esterna.
a) Scomponiamo la reazione vincolare in una componente normale al piano Rn ed una orizzontale f. La condizione di equilibrio per le forze, sull'asse orizzontale:
F+TcosA + f = 0
Per quanto riguarda i momenti rispetto al baricentro (positivo antiorario):
TRsinA-fR = 0
Eliminando f:
T=-FcosA + sinA =-14.6 N
b) f = TsinA = -7.3 N
Per quanto riguarda la reazione vincolare normale:
Rn = -mg-TsinA =37 N
Imponendo che:
|f| <= μRn
μ >= 0.2
c) Se la forza è applicata in x la risultante delle forze orizzontali ha la stessa espressione anche se la tensione è diversa:
F + T cosA + f = 0
Per quanto riguarda i momenti rispetto al baricentro invece:
TRsinA -F(x-R)-f = 0
Eliminando T:
f = F(x-R-RtanA)/R(1+tanA)
Che è nulla per x - R - RtanA = 0"
Ora abbiamo il testo ma non la figura 
. Non sono sicuro di essermi immaginato bene la situazione, ma è ininfluente. A priori la direzione delle reazioni vincolari è ignota, quindi l'unico modo per essere sicuri è proprio considerare la presenza di tutte le componenti e vedere dove ti porta il calcolo. O almeno questo è il mio consiglio, poi se hai occhio fino e la situazione ha una simmetria chiara puoi anche indovinarla a priori, ma sempre meglio lasciare gli oroscopi fuori dalla fisica.
. Non sono sicuro di essermi immaginato bene la situazione, ma è ininfluente. A priori la direzione delle reazioni vincolari è ignota, quindi l'unico modo per essere sicuri è proprio considerare la presenza di tutte le componenti e vedere dove ti porta il calcolo. O almeno questo è il mio consiglio, poi se hai occhio fino e la situazione ha una simmetria chiara puoi anche indovinarla a priori, ma sempre meglio lasciare gli oroscopi fuori dalla fisica.
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