Problema fisica

chiaramc1
Una cassa di massa
$9.0$
kg è trascinata su un piano, con coefficiente di attrito dinamico
$0.3$
, spinta da una forza inclinata rispetto all’orizzontale di
$14.0$
gradi verso il basso.La
cassa si muove di moto rettilineo uniforme. Calcolare il modulo della forza

A me viene
25,7N


In pratica, faccio il disegno del piano inclinato, esso è sottoposto a varie forze, una forza gravitazionale
m⋅g
, scomposta in 2 componenti, una orizzontale lungo il piano pari a
m⋅g⋅seno
e una verticale
m⋅g⋅coseno
, vi è una forza normale ed una di attrito opposta alla forza impressa.
La velocità è costante, giusto?

calcolo la forza: coefficiente di attrito dinamico moltiplicata per
m⋅g⋅coseno
. Va bene?

Risposte
BayMax1
Ciao @chiaramc !

Perché parli di piano inclinato ? Non è scritto da nessuna parte che il piano è inclinato. Il piano è orizzontale, la forza è inclinata. Il disegno che rappresenta la situazione è il seguente




Prova a rifare l'esercizio sapendo questo. Se dovessi avere problemi fammelo sapere e vediamo insieme la risoluzione.

Saluti :smt039 :smt039

Capitan Harlock1
Si ma spinta o trascinata?
Che si è fumato quello
Attenta,se si muove di moto rettilineo uniforme,in un sistema inerziale, allora vuol dire che la somma di tutte le forze è nulla, cioè che il corpo non è soggetto a forze.
(Galileo)

chiaramc1
Se si muove di moto rettilineo uniforme nel piano, significa che non è soggetta a forze, no?

Capitan Harlock1
Solo se il sistema è inerziale, se no ci sono altre forze apparenti

chiaramc1
in che senso, ci sono altre forze apparenti?

axpgn
"chiaramc":
Se si muove di moto rettilineo uniforme nel piano, significa che non è soggetta a forze, no?

No, significa che la risultante delle forze applicate al corpo è nulla.

chiaramc1
ho capito, il problema richiede la forza a livello di modulo

chiaramc1
in pratica se si tratta di moto rettilineo uniforme, la forza orizzontale è uguale alla forza di attrito, la forza di attrito è: coefficiente di attrito dinamico per la componente verticale della forza, ossia $m*g$ * coefficiente di attrito dinamico.
Non capisco come calcolare la forza

axpgn
Moro rettilineo uniforme -> velocità costante -> accelerazione nulla -> risultante forze nulla

Quali sono le forze che danno quella risultante nulla?

E più in generale, quali forze agiscono su quella cassa?

chiaramc1
agiscono la forza di attrito e quella orizzontale, vi è anche una forza verticale ed una normale

axpgn
Non sei molto precisa ... c'è la forza peso, la reazione normale del piano, la forza F applicata alla cassa e siccome la cassa è in movimento e si dice chiaramente che c'è attrito, c'è anche una forza d'attrito.
Se fai un diagramma delle forze (un disegno delle forze) scomponendole nelle loro componenti orizzontali e verticali, cosa ti viene?

chiaramc1
la forza di attrito è opposta alla forza impressa no?

axpgn
Per favore, non sparare risposte a caso, che non è il modo giusto di fare; prima si riflette e poi si risponde ...

Ti ho chiesto: se scomponi le forze lungo le componenti orizzontali e verticali, cosa ti viene?
Quali e quante forze hai in orizzontale? Quali e quante forze hai in verticale?

chiaramc1
in orizzontale ho la forza impressa e quella di attrito, verticalmente mi risulta quella gravitazionale e quella normale.

axpgn
No.
Rileggi (bene) quello che ho scritto e rifletti. Poi rispondi.
Due minuti di riflessione sono pochi; possono bastare ma sono pochi. :wink:

chiaramc1
disegnando e scomponendo le forze, mi risulta soltanto quella verticale, ossia la forza peso

axpgn
:shock: :shock:

E le altre?

chiaramc1
si annullano? Non riesco ad entrare nell'argomento, immagino il piano inclinato, ma nel piano orizzontale, mi isultano 4 forze

axpgn
"chiaramc":
Non riesco ad entrare nell'argomento, ...

Ma se ti ho detto come fare? "... scomponi le forze nelle componenti orizzontali e verticali ..."

In verticale abbiamo il peso $P=mg=9*9.8$ (che è tutto verticale), abbiamo la reazione normale al piano (ovvero perpendicolare al piano) che chiamo $N$ ed è ovviamente anch'essa tutta verticale perché perpendicolare al piano ed infine abbiamo la componente verticale della forza impressa $F$ (la forza $F$ non è né verticale né orizzontale però la possiamo sempre scomporre nelle sue componenti) che chiamo $F_y$ ed è pari a $F_y=F*sin(14°)$.
Dato che la cassa non si muove in verticale la risultante di queste tre forze è nulla.
Quindi la loro somma algebrica deve fare zero.

Applichi lo stesso ragionamento in orizzontale dove abbiamo la componente orizzontale della forza impressa $F$ che è pari a $F_x=F*cos(14°)$ e la forza di attrito contraria al movimento che è pari a $N*mu$
In orizzontale la cassa si muove ma dato che il moto è rettilineo uniforme, anche qui la risultante delle forze è nulla.

Adesso tocca a te.

Buona notte, Alex

Capitan Harlock1
Le forze apparenti, chiara,le vedi in sistemi non inerziali.
Tipo,sei in un autobus che frena, e vieni spinta da una forza che non ti spieghi in avanti.
Quella è una forza apparente, nessuno la applica, ma c'è.

E chiara una forza la hai
$ f_d=mu_dN=mu_d mg $
Questa si oppone al moto.
Poi hai la tua forza inclinata di 15 gradi,che spinge.
Tu sai che devi proiettare la forza sull'asse orizzontale, perché l'attrito su quell' asse e'.
Scritto questo ti ricavi la forza
Scrivi tutto in simbolico, eviti arrotondamenti e ragioni meglio, poi metti i numeri

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