Domanda sul piano inclinato

indovina
Sto facendo un esercizio sul piano inclinato e mi sorge un gran dubbio sulla risoluzione della domanda:

Il testo è:
C'è un $m=7,96Kg$ fermo su un piano inclinato di $theta=22$
I coefficienti di attrito sono: $mu_s=0,25$ e $mu_k=0,15$
a) qual è la forza minima applicata parallelamente al piano che impedirà al blocco di scivolare giù?

(io $mu_k$ non l'ho mai sentito, allora penso che sia il coeff. d'attrito dinamico)

dunque la formula per la forza $//$ al piano è:
$F=m*a*sintheta$

In questo caso $a=g*mu_d$

Ora, dal momento che non mi trovo il risultato, ho pensato di fare un trucco inverso e vedere cosa mi mancava.
$F//=m*(mu_d+mu_k)*g*sintheta$

ed è proprio $(mu_d+mu_k)$ che da approssimato il valore della forza.
Il risultato è $11,1N$ ma ahimè, mi sa che ho sbagliato.
Potete controllare?
Grazie

Risposte
Maurizio Zani
Se sei in un caso statico, il coefficiente d'attrito dinamico a cosa ti serve?

indovina
A niente.
Ma il risultato, lo stesso non viene.
L'accelerazione è giusta per come l'ho trovata io?
Poi ripensanso, se sono in caso statico
$mu_s=tantheta$
$mu_s=0,40$
Ma facendo i calcoli viene $11,6$ e non $11,1$ come da il libro.
Che confusione :(

Maurizio Zani
Scrivi il bilancio delle forze in direzione parallela al piano (le formule precostituite servono a poco, devi capire il metodo)

indovina
Le forze sono:
Quella parallela che è:
$F //= m*g*sintheta$

La forza peso:
$F_p=m*g$

La forza di attrito:

$F_a=(mu_d)*m*g$

la forza parallela e quella di attrito sono sulla parallela.
Non riesco ad andare avanti purtroppo.

Maurizio Zani
"clever":
Le forze sono:
Quella parallela che è:
$F //= m*g*sintheta$

La forza peso:
$F_p=m*g$

La forza di attrito:

$F_a=(mu_d)*m*g$

la forza parallela e quella di attrito sono sulla parallela.
Non riesco ad andare avanti purtroppo.

La prima è corretta, ed è la componente del peso parallela al piano;
la seconda è quindi sbagliata, hai già considerato il peso;
la terza dovrebbe essere relativa all'attrito, ma tale forza è proporzionale alla forza ortogonale al piano, non al peso;
manca la forze esterna, che devi applicare per tenere la massa in equilibrio.

indovina
Dunque l'equazione potrebbe essere:

$F_(//)+F_a+F_e=0$

$m*g*sintheta+(mu_d)*m*g*costheta-F_e=0$

quale sarebbe questa forza esterna?

Maurizio Zani
"clever":
a) qual è la forza minima applicata parallelamente al piano che impedirà al blocco di scivolare giù?

indovina
Dunque, è proprio la $F_e$ in questo caso?

$F_e= m*g*sintheta+(mu_s)*m*g*costheta$

$F_e= m*g*(sintheta+(mu_s)*costheta)$

Maurizio Zani
Controlla il verso della forza d'attrito

indovina
La formula è:

$F_e=m*g*(sintheta-(mu_s)*costheta)$

Ora viene $11,1N$.

Va bene ora?

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.