Puro rotolamento e tensione
Ciao a tutti su questo esercizio, punto a, quale è la soluzione, c'è un po' di incertezza se sia semplicemente m = M oppure se visto che il corpo si intende in puro rotolamento nel bilancio ci sia la componente dell'attrito che fa diminuire T e quindi m...
Grazie

copie il testo:
Un cilindro omogeneo di raggio R e massa M = 20.0 kg e un corpo di massa m sono
posti sulle due falde di un doppio piano inclinato (vedi figura) entrambe le falde
sono inclinate di uno stesso angolo θ = 30.0 gradi rispetto all’orizzontale. Il centro
di massa del cilindro e collegato al corpo per mezzo di una corda inestensibile ideale
di massa trascurabile(la piccola puleggia in figura e da considerare ideale). Il corpo
di massa m non risente di nessun attrito. Supponendo che il cilindro non scivoli sul
piano inclinato su cui poggia, determinare:
(a) la massa del corpo di sinistra, meq, in corrispondenza del quale il sistema `e in
equilibrio statico;
In particolare chiedo se la tensione del filo dipende solo dalla massa oppure incide anche il fatto che il copro è in puro rotolamento
Grazie

copie il testo:
Un cilindro omogeneo di raggio R e massa M = 20.0 kg e un corpo di massa m sono
posti sulle due falde di un doppio piano inclinato (vedi figura) entrambe le falde
sono inclinate di uno stesso angolo θ = 30.0 gradi rispetto all’orizzontale. Il centro
di massa del cilindro e collegato al corpo per mezzo di una corda inestensibile ideale
di massa trascurabile(la piccola puleggia in figura e da considerare ideale). Il corpo
di massa m non risente di nessun attrito. Supponendo che il cilindro non scivoli sul
piano inclinato su cui poggia, determinare:
(a) la massa del corpo di sinistra, meq, in corrispondenza del quale il sistema `e in
equilibrio statico;
In particolare chiedo se la tensione del filo dipende solo dalla massa oppure incide anche il fatto che il copro è in puro rotolamento
Risposte
Le mie risposte valgono per quel problema di cui hai posto il testo inizialmente.
In quel tipo di problemi si usano idealizzazioni: i cilindri sono perfetti, senza eccentricità, omogenei, infinitamente rigidi, ecc, così come i piani su cui poggiano.
Questo permette spesso di capire l'essenza di ciò che accade e di fare anche i calcoli, altrimenti sarebbe inutile e poco formativo un esercizio soprattutto in ambito di Fisica1 o simile.
Quindi il contatto tra cilindro e piano avviene su un segmento (su un punto sarebbe tra sfera e piano) proprio per definizione di cilindro e piano in questi termini.
Detto questo, sì se il cilindro fosse deformabile nella zona di contatto (non più un segmento) ci sarebbe un contributo dell'attrito statico all'equilibrio che farebbe sì che l'altra massa possa essere leggermente più leggera o più pesante del cilindro. Il quanto dipende dalla deformabilità e il calcolo non sarebbe possibile con pochi dati.
Ma se ragioniamo così allora nella realtà il cilindro potrebbe pure non essere perfetto e il suo centro di massa non essere perfettamente sull'asse in particolare dopo la deformazione, così come il piano potrebbe essere deformabile più del cilindro ecc ecc....
In quel tipo di problemi si usano idealizzazioni: i cilindri sono perfetti, senza eccentricità, omogenei, infinitamente rigidi, ecc, così come i piani su cui poggiano.
Questo permette spesso di capire l'essenza di ciò che accade e di fare anche i calcoli, altrimenti sarebbe inutile e poco formativo un esercizio soprattutto in ambito di Fisica1 o simile.
Quindi il contatto tra cilindro e piano avviene su un segmento (su un punto sarebbe tra sfera e piano) proprio per definizione di cilindro e piano in questi termini.
Detto questo, sì se il cilindro fosse deformabile nella zona di contatto (non più un segmento) ci sarebbe un contributo dell'attrito statico all'equilibrio che farebbe sì che l'altra massa possa essere leggermente più leggera o più pesante del cilindro. Il quanto dipende dalla deformabilità e il calcolo non sarebbe possibile con pochi dati.
Ma se ragioniamo così allora nella realtà il cilindro potrebbe pure non essere perfetto e il suo centro di massa non essere perfettamente sull'asse in particolare dopo la deformazione, così come il piano potrebbe essere deformabile più del cilindro ecc ecc....
Grazie infinite gentilissimo, anche se probabilmente per il problema non era la soluzione cercata sono felice che comunque una base logica ci sia dietro a quello che ho detto, siero di non fare ulteriore confusione
Grazie ancora
Grazie ancora