Esercizio corpi rigidi

Meetmat
L'esercizio è il seguente:
Un disco, di massa $ m $ e raggio $ R $ deve superare uno scalino alto $ h $. Calcolare il minimo valore della forza orizzontale che occorre applicare nel centro del disco.

il libro dà questo suggerimento: "eguaglianza dei momenti rispetto allo spigolo del gradino(punto di contatto)"
Ho capito il concetto di momento di una forza, ma ogni volta che capita un esercizio con essi non riesco mai a capire come muovermi. Perchè in questo caso mi viene dato quel suggerimento?

Risposte
RenzoDF
"Meetmat":
...Ho capito il concetto di momento di una forza, ma ogni volta che capita un esercizio con essi non riesco mai a capire come muovermi.

Come ti hanno suggerito. :wink:

"Meetmat":
...Perchè in questo caso mi viene dato quel suggerimento?

Per aiutarti :) , ... ma direi che era l'unica cosa da scoprire in questo problema.

BTW Possiamo sapere titolo e autore del testo?

Meetmat
Il libro è il mazzoldi (fisica 1).
Allora rigiro la domanda: quando mi vuol dire fisicamente che due momenti sono uguali?
Grazie.

RenzoDF
"Meetmat":
... quando mi vuol dire fisicamente che due momenti sono uguali?

Ora l'ho capita ... sai l'età! :-D

Sono uguali quando il disco comincia a sollevarsi, poi le cose migliorano; se ti va di postare un disegno in FidoCadJ del disco e dello scalino, ne parliamo più in dettaglio. :wink:

Meetmat
Non so come funziona ora i ci metto un pò, poi tra poco spero di riuscire a postarti qualcosa. Intanto grazie per l'aiuto.

Meetmat
Gli ho fatto una foto, questo è il sistema

RenzoDF
"Meetmat":
Gli ho fatto una foto, ...

Scusa ma se tu non riesci a trovare il tempo per fare quel poco che ti chiedo, mi sa che nemmeno io riuscirò a trovare il tempo per risponderti. :wink:

Saluti
Renzo

Meetmat
Non c'è bisogno che te la prendi cosi a male. Non è che non trovo il tempo per fare quel poco che mi chiedi è che sia google chroome che mozilla non mi fanno usare alcune cose del sito come ad esempio fidocadj per il quale chroome proprio non me lo apre e mozilla lo apre ma poi mi dice che l'applicazione è stata bloccata per motivi di sicurezza.
Mi sembra che da regolamento si possano postare immagini e non ci sia nulla di male nel farlo. Se proprio non ce la fai a guardare le immagini me ne farò una ragione, in ogni caso esistono modi e modi di rispondere e potresti anche evitare di fare il fenomeno.
Saluti.

RenzoDF
"Meetmat":
Non c'è bisogno che te la prendi cosi a male.

Perchè mai dovrei essermela presa? ... era solo un tentativo per cercare di farti fare un cerchio e due linee con FidoCadJ, che poi avrei potuto editare e riutilizzare, ma se non riesci a usarlo, amici come prima, figurati. :)

Edit ... intendevo qualcosa del genere

[fcd="fig.1"][FIDOCAD]
FJC A 0.4
FJC B 0.4
EV 25 10 105 90 0
LI 65 70 65 70 0
LI 65 90 65 90 0
LI 15 90 100 90 0
LI 100 90 100 70 0
LI 100 70 150 70 0
LI 150 70 150 70 0
SA 100 70 0
LI 65 50 65 50 0
LI 100 70 65 70 0
FCJ 0 0 3 2 1 0
LI 65 70 65 70 0
TY 124 76 4 3 0 1 0 * h
LI 125 50 125 50 0
TY 63 43 4 3 0 1 0 * O
LI 55 50 55 50 0
LI 117 50 117 70 0
FCJ 3 0 3 1 0 0
TY 121 57 4 3 0 1 0 * R-h
LI 117 70 117 90 0
FCJ 3 0 3 1 0 0
LI 88 57 88 57 0
TY 102 71 4 3 0 1 0 * C
TY 59 67 4 3 0 1 0 * A
TY 62 99 4 3 0 1 1 * mg
LI 65 50 65 99 1
FCJ 2 0 3 1 0 0
LI 100 70 65 50 2
FCJ 2 0 3 1 0 0
LI 85 56 88 56 2
TY 85 55 4 3 0 1 2 * r
LI 136 46 139 46 3
LI 65 50 134 50 3
FCJ 2 0 3 1 0 0
TY 136 46 4 3 0 1 3 * F
LI 100 90 150 90 15
FCJ 0 0 3 1 1 0[/fcd]
Se ti va di farlo, prova a scrivere il bilanciamento dei due momenti, ovvero quello della forza F e quello relativo alla forza peso mg rispetto a C e avrai risolto il problema. :wink:

Meetmat
Mi rendo conto di non saper ragionare su questi esercizi quindi farò tesoro del tuo consiglio e proverò ad assimilare meglio i concetti sui momenti e corpi rigidi.
Grazie mille.

RenzoDF
Visto che di certo conosci la definizione di momento di una forza rispetto a un punto (in questo caso C che rappresenta il centro di istantanea rotazione) in questo problema bastava uguagliare i due momenti che agiscono sul disco, ovvero

$\vec{r}\times \vec{F}=\vec{r}\times m\vec{g}$

che, vista la complanarità delle forze e del punto C su xy, porta ad una semplice uguaglianza scalare delle sole componenti lungo l'asse z.

Meetmat
Grazie ancora

fafnir39
Esercizio interessante; utilizzando il metodo descritto da RenzoDF ottengo $ F_{min}~~ 419 N $.
Non avendo il testo a disposizione, qualcuno può confermare/smentire il mio risultato?
Grazie.

Meetmat
Giusto!!

Meetmat
Pur essendoci tornato dopo un pó di giorni sull esercizio ancora non riesco a capire qual è il motivo per cui si devono eguagliare il momento della forza F e il momento della forza peso. Cosa significa detto in parole semplici ?
Grazie

axpgn
In parole semplici ... sono le uniche due forze che hai ed una fa ruotare in senso orario e l'altra in senso antiorario; perché si alzi, la forza antioraria deve "vincere" ... :-D

Meetmat
:roll: Scusa se non ci arrivo, ma non dovrebbe essere maggiore allora il momento della forza rispetto al momento della forza peso invece di uguale ? capisco che si chieda il minimo valore della forza ma chi mi dice che se i due momenti sono uguali il disco non sia fermo?

RenzoDF
"Meetmat":
... ma non dovrebbe essere maggiore allora il momento della forza rispetto al momento della forza peso invece di uguale ?

Certo, ma io ti chiedo, ... di quanto maggiore?

Meetmat
Di una quantità infinitesima, quindi si sceglie il valore per cui vale l'uguaglianza. Grazie.

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