Dubbio su un problema riguardante la forza
Uno scatolone di 360 kg sta in quiete su un camion che percorre un rettilineo in discesa.Il camion imbocca la discesa a una velocità di 100km/h e rallenta fino a 60 km/h in 20 secondi. Assumendo che l'accelerazione sia costante durante questo intervallo calcolare l'intensità e la direzione della forza risultante applicata allo scatolone in quell'intervallo di tempo. Ho trovato che la forza è di 200 N ed il risultato è giusto e la forza è diretta a sinistra del camion cioè tende a spingere fuori dal camion lo scatolone.Ora la seconda parte del problema dice: se la fune che tiene legato lo scatolone al camion si spezzasse come si muoverebbe lo scatolone rispetto al camion? Siccome la decelerazione è diretta all'esterno lo scatolone tende ad uscire dal camion o come avviene normalmente in corriere tende ad andare verso l'interno? Potreste ris olvermi questo dubbio?
Risposte
Ti parlo da autista e non da matematico/fisico.
Un giorno ero ferma ad un semaforo e avevo davanti un furgoncino della Telecom con lo sportello posteriore chiuso male. Il semaforo diventò verde e il furgoncino partì sgommando: si sono spalancate le ante dello sportello posteriore e ne è fuoriuscita per circa un metro una scala telescopica. A questo punto l'incoscio matematico è venuto fuori e ho pensato che semplicemente restando ferma non sarei stata colpita dalla scala anche se fosse fuoriuscita completamente perché la scala era soggetta al primo principio della dinamica e se nessuno la teneva di suo "avrebbe voluto" restare ferma al semaforo.
Lo stesso discorso vale per il tuo scatolone. Lo spago che lega lo scatolone deve esercitare una forza rivolta verso il retro del camion per tenere fermo lo scatolone, per reazione lo scatolone esercita una forza diretta verso l'interno del camion, se lo spago non è più in grado di esercitare la forza resta comunque quella che lo scatolone esercita verso la parte anteriore del camion. In pratica lo scatolone "vorrebbe" continuare nel suo moto rettilineo ed uniforme.
Un giorno ero ferma ad un semaforo e avevo davanti un furgoncino della Telecom con lo sportello posteriore chiuso male. Il semaforo diventò verde e il furgoncino partì sgommando: si sono spalancate le ante dello sportello posteriore e ne è fuoriuscita per circa un metro una scala telescopica. A questo punto l'incoscio matematico è venuto fuori e ho pensato che semplicemente restando ferma non sarei stata colpita dalla scala anche se fosse fuoriuscita completamente perché la scala era soggetta al primo principio della dinamica e se nessuno la teneva di suo "avrebbe voluto" restare ferma al semaforo.
Lo stesso discorso vale per il tuo scatolone. Lo spago che lega lo scatolone deve esercitare una forza rivolta verso il retro del camion per tenere fermo lo scatolone, per reazione lo scatolone esercita una forza diretta verso l'interno del camion, se lo spago non è più in grado di esercitare la forza resta comunque quella che lo scatolone esercita verso la parte anteriore del camion. In pratica lo scatolone "vorrebbe" continuare nel suo moto rettilineo ed uniforme.
Ma non viene anche dato l'angolo di inclinazione della strada?
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