Problema forze (fisica)
Due individui trasportano un peso di 500 N mediante una sbarra di 100 N, lunga 2 m, appoggiata sulle loro spalle. Il peso è posto ad una distanza di 50 cm dalla spalla di uno dei due. Determinare il peso che agisce sulle spalle di ciascuno; i 2 sono posizionati alle estremità della sbarra.
avrei bisogno di aiuto
grazie
avrei bisogno di aiuto
grazie
Risposte
devi considerare il sistema delle due forze peso che hai e delle due forze incognite (di cui conosci punto d'applicazione, direzione e verso, ma non intensità) in equilibrio, ... quindi con le risultanti delle forze e dei momenti ...
spero sia chiaro. prova e facci sapere. ciao.
spero sia chiaro. prova e facci sapere. ciao.
no, non è molto chiaro, chiedo gentilmente la risoluzione... perchè questi argomenti non li abbiamo ancora affrontati, ma il prof ci ha dato comunque il problema da svolgere.
grazie
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mi pare strano... hai almeno studiato il momento di una forza?
no, purtroppo
allora, per quanto io ne sappia, è impossibile risolverlo.
io penso però che voi lo abbiate studiato, magari riducendolo ad una meccanica impostazione con le equazioni di primo grado. provo a scriverti la formuletta, vediamo se ti ricorda qualcosa.
500*0.5+100*1-2*x=0
x=175
600-x=425
il peso è "distribuito" in modo che la spalla "più vicina" sopporta un carico di 425 N e l'altra un carico di 175 N.
però l'equazione che ha portato a soluzione è basata sul concetto di Momento di una forza.
sposto comunque il topic nella sezione di fisica.
io penso però che voi lo abbiate studiato, magari riducendolo ad una meccanica impostazione con le equazioni di primo grado. provo a scriverti la formuletta, vediamo se ti ricorda qualcosa.
500*0.5+100*1-2*x=0
x=175
600-x=425
il peso è "distribuito" in modo che la spalla "più vicina" sopporta un carico di 425 N e l'altra un carico di 175 N.
però l'equazione che ha portato a soluzione è basata sul concetto di Momento di una forza.
sposto comunque il topic nella sezione di fisica.
dunque, i risultati sono esatti... ma non capisco cosa significa -2*x ?????
Questo è un problema di statica... ossia la somma totale delle forze deve dare 0, in modo che il sistema rimanga appunto statico.
Per spiegare in termini semplici come risolvere tale tipologia di problemi, considera le singole forze e le distanze a cui agiscono su un "polo", ossia uno dei due trasportatori;
adaBTTLS parlava di momento di forze e credo che tu sappia già come si trova il momento di una forza, ma magari non sai che si chiama così.... il momento è uguale al prodotto della forza per il raggio (o braccio).
Dunque se consideriamo come polo quello che ha il peso più vicino, avremo il momento del peso di 500N (quindi 500 * 0.5) + il momento del peso della sbarra, ossia 100*1 (prendiamo cm braccio il centro esatto della sbarra).Tuttavia dobbiamo considerare anche un'altra forza , ossia quella esercitata dall'altro trasportatore, che tuttavia è incognita e si trova alla distanza di 2 metri, per questo si scrive 2*x. inoltre essa sarà opposta ai versi dei pesi visti precedentemente, quindi il suo segno sarà negativo.
Quindi in definitiva avremo:
500*0.5+100*1-2*x=0
consideriamo una sola incognita alla volta perchè prendendo come "polo" uno dei due trasportatori (in questo caso il primo) consideriamo che su di esso non ci siano forze applicate... ma questo è un pò più complicato da spiegare se davvero non hai idea di momenti di forza e moti rotatori....
Per spiegare in termini semplici come risolvere tale tipologia di problemi, considera le singole forze e le distanze a cui agiscono su un "polo", ossia uno dei due trasportatori;
adaBTTLS parlava di momento di forze e credo che tu sappia già come si trova il momento di una forza, ma magari non sai che si chiama così.... il momento è uguale al prodotto della forza per il raggio (o braccio).
Dunque se consideriamo come polo quello che ha il peso più vicino, avremo il momento del peso di 500N (quindi 500 * 0.5) + il momento del peso della sbarra, ossia 100*1 (prendiamo cm braccio il centro esatto della sbarra).Tuttavia dobbiamo considerare anche un'altra forza , ossia quella esercitata dall'altro trasportatore, che tuttavia è incognita e si trova alla distanza di 2 metri, per questo si scrive 2*x. inoltre essa sarà opposta ai versi dei pesi visti precedentemente, quindi il suo segno sarà negativo.
Quindi in definitiva avremo:
500*0.5+100*1-2*x=0
consideriamo una sola incognita alla volta perchè prendendo come "polo" uno dei due trasportatori (in questo caso il primo) consideriamo che su di esso non ci siano forze applicate... ma questo è un pò più complicato da spiegare se davvero non hai idea di momenti di forza e moti rotatori....
no, in realtà io ho preso come polo non il centro ma "la spalla" di chi ha il peso più vicino.
2*x è la forza di x newton per la distanza di 2 metri.
x newton è la forza sulla spalla più lontana, (600-x) newton la forza sulla spalla che considero come polo.
dunque
$-(600-x)N*0m+500N*0.5m+100N*1m-xN*2m=0$
2*x è la forza di x newton per la distanza di 2 metri.
x newton è la forza sulla spalla più lontana, (600-x) newton la forza sulla spalla che considero come polo.
dunque
$-(600-x)N*0m+500N*0.5m+100N*1m-xN*2m=0$
finalmente sono riuscito a capirlo e a farlo, vi ringrazio infinitamente.
prego!
"adaBTTLS":
no, in realtà io ho preso come polo non il centro ma "la spalla" di chi ha il peso più vicino.
2*x è la forza di x newton per la distanza di 2 metri.
x newton è la forza sulla spalla più lontana, (600-x) newton la forza sulla spalla che considero come polo.
dunque
$-(600-x)N*0m+500N*0.5m+100N*1m-xN*2m=0$
forse non mi sono spiegato bene, ma anche io intendevo dire che abiamo preso cm polo il trasportatore con il peso + vicino, ossia la spalla che si trova a minor distanza dal peso...
lieto di esserti stato utile... 
Scusate, ho provato a fare il problema ma mi viene un risultato diverso!
Chiedo quindi di indicarmi dove sbaglio, ecco il mio procedimento.
Ho pensato di studiare il sistema prima trascurando il peso della sbarra (perché non mi sembra di aver mai svolto problemi considerando il peso del "raggio") e poi di aggiungere quest'ultimo alla fine.
Inizio impostando l'equazione $F_1*b_1=F_2*b_2$ con $F_1$ = forza esercitata sul trasportatore vicino, $F_2$ = forza esercitata sull'altro trasportatore, $b_1$ = distanza del peso dal primo trasportatore = 0.5m e $b_2$ = distanza del peso dal secondo trasportatore = 1.5m.
A questo punto sostituisco $b_2=3*b_1$ e quindi l'equazione di partenza diventa $F_1*b_1=F_2*3b_1$, che al passaggio dopo diventa $F_1/F_2=3b_1/b_1=3$ e quindi $F_1=3*F_2$
Poiché $F_1+F_2=500N$, $4*F_2=500N$ e quindi $F_2=125N$ ed $F_1=500N-F_2=375N$.
Adesso stavo pensando di aggiungere $25N$ a $F_1$ e $75N$ $F_2$ poiché $1/4$ della sbarra sta tra la massa ed il primo trasportatore e $3/4$ dall'altra parte e la barra pesa $100N$, però così i conti non mi tornano perché mi viene $F_1=400N$ e $F_2=200N$.
Ho provato anche ad impostare l'equazione $(F'_1)/b_1=(F'_2)/b_2$ dove $F'_1$ ed $F'_2$ sono i pesi esercitati da $b_1$ e $b_2$ rispettivamente, ed ottengo che $F'_1=75N$ e $F'_2=25N$ ed ancora i conti non tornano.
Dove sta il mio errore?
Chiedo quindi di indicarmi dove sbaglio, ecco il mio procedimento.
Ho pensato di studiare il sistema prima trascurando il peso della sbarra (perché non mi sembra di aver mai svolto problemi considerando il peso del "raggio") e poi di aggiungere quest'ultimo alla fine.
Inizio impostando l'equazione $F_1*b_1=F_2*b_2$ con $F_1$ = forza esercitata sul trasportatore vicino, $F_2$ = forza esercitata sull'altro trasportatore, $b_1$ = distanza del peso dal primo trasportatore = 0.5m e $b_2$ = distanza del peso dal secondo trasportatore = 1.5m.
A questo punto sostituisco $b_2=3*b_1$ e quindi l'equazione di partenza diventa $F_1*b_1=F_2*3b_1$, che al passaggio dopo diventa $F_1/F_2=3b_1/b_1=3$ e quindi $F_1=3*F_2$
Poiché $F_1+F_2=500N$, $4*F_2=500N$ e quindi $F_2=125N$ ed $F_1=500N-F_2=375N$.
Adesso stavo pensando di aggiungere $25N$ a $F_1$ e $75N$ $F_2$ poiché $1/4$ della sbarra sta tra la massa ed il primo trasportatore e $3/4$ dall'altra parte e la barra pesa $100N$, però così i conti non mi tornano perché mi viene $F_1=400N$ e $F_2=200N$.
Ho provato anche ad impostare l'equazione $(F'_1)/b_1=(F'_2)/b_2$ dove $F'_1$ ed $F'_2$ sono i pesi esercitati da $b_1$ e $b_2$ rispettivamente, ed ottengo che $F'_1=75N$ e $F'_2=25N$ ed ancora i conti non tornano.
Dove sta il mio errore?
Sbagli a considerare la distribuzione del peso della sbarra... la sbarra è regolare e la distribuzione della massa è uniforme, quindi la forza peso agisce sul centro di massa della sbarra, ossia sul suo centro.... pertanto il peso di 100 newton è a meta strada tra i due e ha un effetto di 50N su ambedue... 375N+50N= 425N e 600-425=175N
Chiaro?
Chiaro?
Aaaah ecco, lo sapevo che era un errore stupido XD Almeno il primo pezzo l'ho fatto giusto! Grazie dell'illuminazione!
Gli errori stupidi capitano e le distrazioni capitano a tutti, tranquillo... 
Grazie del conforto.. Buahahahahah
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