Esercizio lavoro forza di un cilindro
in un esercizio viene dato un cilindro con massa $M $e raggio $R $ che ruota a velocità $\omega$ su un asse fissato.
tangentalmente alla superficie lateraleviene avvicinato un blocco al quale è applicato una forza $F$perpendicolarmente alla superficie.
Viene datoil coefficente di attrito dinamico e bisogna determinarsi il lavoro della forza e il momento.
Ma non è nulla?
tangentalmente alla superficie lateraleviene avvicinato un blocco al quale è applicato una forza $F$perpendicolarmente alla superficie.
Viene datoil coefficente di attrito dinamico e bisogna determinarsi il lavoro della forza e il momento.
Ma non è nulla?
Risposte
"valy":
in un esercizio viene dato un cilindro con massa $M $e raggio $R $ che ruota a velocità $\omega$ su un asse fissato.
tangentalmente alla superficie lateraleviene avvicinato un blocco al quale è applicato una forza $F$perpendicolarmente alla superficie.
Viene datoil coefficente di attrito dinamico e bisogna determinarsi il lavoro della forza e il momento.
Ma non è nulla?
Sinceramente ho capito poco di questo esercizio, e soprattutto non ho capito che cosa è che è "nulla" (femminile singolare, ma io vedo solo "lavoro della forza" e "momento" come possibili soggetti, ma sono maschili, e per di più son due).
Comunque, supponendo di aver capito l'esercizio, la forza di attrito che si esercita tra cilindro e blocco (premuto al cilindro con la forza $F$) ha un momento non nullo (infatti mi sembra che la forza di attrito sia perpendicolare al raggio in quel punto, con tale raggio e forza giacenti su un piano perpendicolare all'asse) che frena la rotazione del cilindro: un po' come i freni della bicicletta, anche se la posizione del blocco (il freno) è diversa. La forza di attrito dovresti saperla trovare, e con la definizione ne trovi il momento.
Per quanto riguarda il lavoro, sicuro che non ci siano altri dettagli in questo esercizio? Tipo, che ne so, il lavoro che tale forza deve compiere affinché il cilindro si fermi o, una volta finito il contatto, ruoti con velocità $\omega'$?
scusa per l'errore di grammatica 
per quanto riguarda l'esercizio effettivamente alla fine dice di trovare lavoro della forza $F$ fino quando il cilindro si ferma.
Per quanto riguarda il momento della forza d'attrito ho trovato che è pari a $ -0,7 Nm$
per quanto riguarda l'esercizio effettivamente alla fine dice di trovare lavoro della forza $F$ fino quando il cilindro si ferma.
Per quanto riguarda il momento della forza d'attrito ho trovato che è pari a $ -0,7 Nm$
"valy":
scusa per l'errore di grammatica
per quanto riguarda l'esercizio effettivamente alla fine dice di trovare lavoro della forza $F$ fino quando il cilindro si ferma.
Per quanto riguarda il momento della forza d'attrito ho trovato che è pari a $ -0,7 Nm$
Beh, non hai scritto i tuoi valori numerici, quindi non posso avere nemmeno l'idea se tale numero possa andare... Scrivi i passaggi che hai fatto, poi io o altri ti diremo che ne pensiamo.
E scrivi anche quelli per il lavoro.
io ho pensato così
il momento dell'attrito è $Ma = -Ra R $ e $Ra= \mu F$ perchè F è l'ortogonale rispetto alla forza di attrito.
POi il lavoro di F$L_F= \delta K -La$ ma la variazione di energia e il lavoro di attrito escono uguali.
$\delta k= 1/2 I \omega^2$ e $La= Ms$ è lo spostamento totale angolare che me lo sono determinato attraverso :
$\omegaf^2= omega^2 +2 \alpha s$
il momento dell'attrito è $Ma = -Ra R $ e $Ra= \mu F$ perchè F è l'ortogonale rispetto alla forza di attrito.
POi il lavoro di F$L_F= \delta K -La$ ma la variazione di energia e il lavoro di attrito escono uguali.
$\delta k= 1/2 I \omega^2$ e $La= Ms$ è lo spostamento totale angolare che me lo sono determinato attraverso :
$\omegaf^2= omega^2 +2 \alpha s$
Prima che arriva qualche moderatore, modifica il titolo del topic e mettine uno attinente alla questione di cui si sta discutendo.
Fatto
OK 
"valy":
io ho pensato così
il momento dell'attrito è $Ma = -Ra R $ e $Ra= \mu F$ perchè F è l'ortogonale rispetto alla forza di attrito.
POi il lavoro di F$L_F= \delta K -La$ ma la variazione di energia e il lavoro di attrito escono uguali.
$\delta k= 1/2 I \omega^2$ e $La= Ms$ è lo spostamento totale angolare che me lo sono determinato attraverso :
$\omegaf^2= omega^2 +2 \alpha s$
Io sono abituato ad una notazione un po' diversa dalla tua, sicché se dovessi aver male interpretato qualcosa scrivimelo.
Per quanto riguarda il calcolo del momento della forza di attrito direi che va bene. In un compito, magari, giustifica questa forma (sennò può sembrare che hai semplicemente moltiplicato i moduli e basta).
Per quanto riguarda quello del lavoro credo che sia più facile fare così (nella mia notazione l'energia cinetica la indico con $T$, sennò non mi vengono i pedici
):\[
L_{attrito}=\Delta T = T_{finale} - T_{iniziale}= 0 - \frac{1}{2} I \omega^2= - \frac{1}{2} I \omega^2
\]
Infatti, come hai detto (parzialmente) giustamente te
"valy":
la variazione di energia e il lavoro di attrito escono uguali.
utilizzando la tua non dovrebbe essere $La+LF= \delta T$
"valy":
utilizzando la tua non dovrebbe essere $La+LF= \delta T$
Non ne sono sicuro, ma in questo caso non mi sembra che $F$ compia lavoro... È applicata al blocchetto che resta lì dove è... Ma potrei sbagliarmi, attendi altre risposte!
no io pure ho dedotto questo diciamo che ho fatto il procedimento inverso cioè mi sono dedotta prima il lavoro dell'attrito poi ho posto $LF = \delta T - La$ ed essendo uguali ottengo $LF=0$ .. solo che sugli riporta come valore il lavoro dell'attrito e mi chiedevo se stessi sbagliando io oppure hanno confuso le cose sugli appunti
"valy":
no io pure ho dedotto questo diciamo che ho fatto il procedimento inverso cioè mi sono dedotta prima il lavoro dell'attrito poi ho posto $LF = \delta T - La$ ed essendo uguali ottengo $LF=0$ .. solo che sugli riporta come valore il lavoro dell'attrito e mi chiedevo se stessi sbagliando io oppure hanno confuso le cose sugli appunti
Non ho ben compreso la struttura e il significato di queste frasi... Scusami, puoi rispiegare?
anche io ho dedotto che il lavoro di F è nullo solo che l'ho dedotto trovandomi prima il lavoro della forza di attrito
"valy":
anche io ho dedotto che il lavoro di F è nullo solo che l'ho dedotto trovandomi prima il lavoro della forza di attrito
Ho capito. Beh per me è così, magari aspetta altri commenti. Adesso non posso argomentare i motivi, poiché devo uscire.
Valy, la forza $F$ è normale alla superficie laterale del disco, quindi all'asse di rotazione. E' come il ceppo di un freno, come ti ha detto giuliofis. Perciò dovrebbe essere evidente che $F$ non compie lavoro, poichè il punto di applicazione di $F$ si sposta solo circonferenzialmente, perciò in direzione perpendicolare ad $F$.
L'unica forza che compie lavoro è la forza di attrito, tangente alla superficie del disco,quindi puoi calcolarne il momento rispetto all'asse di rotazione, momento resistente che alla fine causa l'arresto del disco.Ovvero il lavoro "negativo" della forza di attrito è uguale alla "diminuzione" dell'energia cinetica.
L'unica forza che compie lavoro è la forza di attrito, tangente alla superficie del disco,quindi puoi calcolarne il momento rispetto all'asse di rotazione, momento resistente che alla fine causa l'arresto del disco.Ovvero il lavoro "negativo" della forza di attrito è uguale alla "diminuzione" dell'energia cinetica.
"navigatore":
Valy, la forza $F$ è normale alla superficie laterale del disco, quindi all'asse di rotazione. E' come il ceppo di un freno, come ti ha detto giuliofis. Perciò dovrebbe essere evidente che $F$ non compie lavoro, poichè il punto di applicazione di $F$ si sposta solo circonferenzialmente, perciò in direzione perpendicolare ad $F$.
L'unica forza che compie lavoro è la forza di attrito, tangente alla superficie del disco,quindi puoi calcolarne il momento rispetto all'asse di rotazione, momento resistente che alla fine causa l'arresto del disco.Ovvero il lavoro "negativo" della forza di attrito è uguale alla "diminuzione" dell'energia cinetica.
È quello che avrei voluto dire. In un intorno del punto di contatto puoi approssimare la superficie del disco ad un piano: il moto del punto avviene su questo piano (il piano gli "scorre sotto") e dunque la forza F normale a tale piano non compie lavoro.
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