Sfera in Equilibrio Statico sotto l'azione di forze

carmecut99
Come faccio a trovare il modulo di queste forze? So che è una domanda banale probabilmente, ma ho un dubbio e non riesco a trovare risposte online. Ho risolto a modo mio, quindi con le equazioni cardinali, ma ho il dubbio di aver sbagliato qualcosa.

Questa sfera di massa m e raggio R è ferma sotto l'azione di F, della tensione T e della f di attrito statico. La domanda è, noto il modulo di T, come faccio a trovare il modulo della F e della f di attrito statico?

Grazie in anticipo


Risposte
ingres
L'equilibrio richiede che sia zero la somma algebrica delle forze in senso orizzontale (quindi F, T e f), in senso verticale (mg, N) e dei momenti in senso rotazionale, ovvero preso come polo O dovrà risultatare T*R=f*N*R ove N=mg

Quindi
f*mg=T
F=2T

carmecut99
Grazie! Potresti chiarirmi anche il punto successivo?

La fune si spezza e la sfera inizia a muoversi con moto di puro rotolamento. Devo dimostrare se la sfera di riscalda o meno durante il moto, attraverso il primo principio della termodinamica

arzi1
Ciao, non capisco la soluzione che ha fornito ingres com'è che da f*mg = T, si arriva a F=2T
Equilibrio asse x: F-f-T = 0
Equilibrio asse y: N = P (forza peso)
Equilibrio momento rotazionale: T*R = f*N*R -> f*N = T
Se non erro f e T sono opposte a F, quindi le equazioni per l'equilibrio dovrebbero essere queste.
Sostituendo alla prima (asse x) viene F=f+f*N oppure F=T/N + T
non capisco come fa a venire F=2T, qualcuno potrebbe spiegarlo, Grazie! =)

mgrau
"arzi":

non capisco come fa a venire F=2T,

Se prendi come polo il punto in cui la sfera appoggia, l'attrito ha momento zero, quindi...

ingres
Puoi usare "f" come simbolo per la forza di attrito (in N) oppure per il coefficiente di attrito (adimensionale), ma non contemporaneamente :D

"arzi":
Equilibrio asse x: F-f-T = 0
qui lo usi per la forza di attrito
"arzi":
Equilibrio momento rotazionale: T*R = f*N*R -> f*N = T
qui come coefficiente di attrito

Prova a rivedere i calcoli mantenendo coerenza di significato :wink:

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