Equilibrio di un corpo rigido,esercizi
Ciao a tutti 
Mi sto preparando per l'esame di fisica b,e facendo esercizi ne ho trovati due che mi hanno dato qualche grattacapo e che per il momento avevo tralasciato.
Vorrei intanto proporvene uno per avere un suggerimento sul come procedere:
Il cancello di una fattoria di massa 40kg è largo 3m e alto 1,80m. I cardini sono fissati alla parte inferiore e superiore del cancello.
Il cavo di rinforzo nella parte superiore del cancello forma un angolo di 30 gradi e la tenzione del cavo è 200N.
Viene chiesto di trovare tutte le forze che agiscono sul cancello e in particolare la forza che i due cardini esercitano sul cancello.
La difficoltà che ho avuto sta al momento di fare il diagramma di corpo libero,dove non riesco a capire come orientare le forze,in particolare le due reazioni sulle cerniere,che hanno componenti x e y.
Ogni suggerimento è gradito
Mi sto preparando per l'esame di fisica b,e facendo esercizi ne ho trovati due che mi hanno dato qualche grattacapo e che per il momento avevo tralasciato.
Vorrei intanto proporvene uno per avere un suggerimento sul come procedere:
Il cancello di una fattoria di massa 40kg è largo 3m e alto 1,80m. I cardini sono fissati alla parte inferiore e superiore del cancello.
Il cavo di rinforzo nella parte superiore del cancello forma un angolo di 30 gradi e la tenzione del cavo è 200N.
Viene chiesto di trovare tutte le forze che agiscono sul cancello e in particolare la forza che i due cardini esercitano sul cancello.
La difficoltà che ho avuto sta al momento di fare il diagramma di corpo libero,dove non riesco a capire come orientare le forze,in particolare le due reazioni sulle cerniere,che hanno componenti x e y.
Ogni suggerimento è gradito
Risposte
PEr me, il sistema non è staticamente determinato, non è risolvibile con le equazioni della Statica.
Immagino che le cerniere siano due, una in alto e una in basso, e fatte come tutte le cerniere: un attacco fisso al telaio, con un perno verticale, su cui si va ad infilare l'anello orizzontale solidale al cancello.
Be', già solo con le due cerniere, senza il cavo, nasce qualche problema: ad esempio, una cerniera potrebbe sostenere da sola tutto il peso del cancello, l'altra essere scarica in senso verticale, e fornire solo una reazione orizzontale per equilibrare il momento del peso...E non si può sapere a priori quale delle due cerniere sia più o meno carica dell'altra, in senso verticale, se il problema non lo dice. Poi, non è noto il punto di attacco del cavo sul cancello.
Comunque, immagino che nella testa di chi ha pensato il problema ci sia questo.
Il cancello ha un peso $\vecP$ , applicato nel cdm e diretto in basso. LA fune esercita una tensione $\vecT$ nota, che si può scomporre in due componenti, orizzontale ( diretta verso i cardini) e verticale ( diretta verso l'alto) .
Quindi le due cerniere devono fornire, complessivamente, una forza verticale per compensare la differenza tra peso e componente verticale della tensione del cavo. Inoltre le due cerniere devono, complessivamente, bilanciare la componente orizzontale della tensione della fune. E poi devono fornire un momento.
E' un brutto esercizio, buttalo via. Oppure, se hai maggiori dati e precisazioni da dare, fai pure. MA così, non va.
Sempre secondo me.
Immagino che le cerniere siano due, una in alto e una in basso, e fatte come tutte le cerniere: un attacco fisso al telaio, con un perno verticale, su cui si va ad infilare l'anello orizzontale solidale al cancello.
Be', già solo con le due cerniere, senza il cavo, nasce qualche problema: ad esempio, una cerniera potrebbe sostenere da sola tutto il peso del cancello, l'altra essere scarica in senso verticale, e fornire solo una reazione orizzontale per equilibrare il momento del peso...E non si può sapere a priori quale delle due cerniere sia più o meno carica dell'altra, in senso verticale, se il problema non lo dice. Poi, non è noto il punto di attacco del cavo sul cancello.
Comunque, immagino che nella testa di chi ha pensato il problema ci sia questo.
Il cancello ha un peso $\vecP$ , applicato nel cdm e diretto in basso. LA fune esercita una tensione $\vecT$ nota, che si può scomporre in due componenti, orizzontale ( diretta verso i cardini) e verticale ( diretta verso l'alto) .
Quindi le due cerniere devono fornire, complessivamente, una forza verticale per compensare la differenza tra peso e componente verticale della tensione del cavo. Inoltre le due cerniere devono, complessivamente, bilanciare la componente orizzontale della tensione della fune. E poi devono fornire un momento.
E' un brutto esercizio, buttalo via. Oppure, se hai maggiori dati e precisazioni da dare, fai pure. MA così, non va.
Sempre secondo me.
Ecco,non capivo perchè non riuscivo a tirar fuori nulla con quello che avevo a disposizione,pensavo di non capirlo io e invece è proprio un esercizio strutturato male. Meglio così in questo caso:)
Comunque,pensavo di chiedervi pareri sugli esercizi più bizzarri che ho trovato e che mi sono segnato sui vari argomenti,avendo l'esame il 19 voglio chiarire i dubbi per capire se sono io a non aver capito una cosa o se,come in questo caso,sono gli esercizi che sono messi giù nel modo sbagliato...
Se possibile vorrei poter postare gli esercizi qui in questo post invce di aprire un topic diverso per ogni tipologia...
Comunque,pensavo di chiedervi pareri sugli esercizi più bizzarri che ho trovato e che mi sono segnato sui vari argomenti,avendo l'esame il 19 voglio chiarire i dubbi per capire se sono io a non aver capito una cosa o se,come in questo caso,sono gli esercizi che sono messi giù nel modo sbagliato...
Se possibile vorrei poter postare gli esercizi qui in questo post invce di aprire un topic diverso per ogni tipologia...
E' meglio aprire un topic per ogni esercizio, perchè questo porta sempre lo stesso titolo,invece l'argomento magari è un altro.
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