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[¯|¯] Coefficiente di attrito statico. Coefficiente di attrito dinamico. Cono d'attrito

Marzo 13th, 2017 | by Marcello Colozzo |

coefficiente di attrito statico,cono d'attrito,reazione vincolare

Fig. 2


Consideriamo un blocco in quiete su una superficie piana (cfr. fig.1).

coefficiente di attrito statico,cono d'attrito,reazione vincolare

Fig. 1

Schematizziamo tale blocco attraverso un punto materiale di massa m. E dal momento che si trova in quiete, segue che la risultante delle forze applicate è nulla. In particolare, la forza peso P=mg è equilibrata dalla reazione vincolare Rsub>N:

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Applichiamo ora al corpo una forza F parallela la piano di appoggio. L'esperienza mostra che il corpo rimane in quiete fino a quando il modulo di F verifica una limitazione del tipo:
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dove µs è una grandezza adimensionale tale che
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Dinamicamente, ciò si traduce nel fatto che il vincolo rappresentato dal piano orizzontale, esibisce oltre alla reazione normale RN una reazione tangenziale RT come illustrato nel seguente diagramma delle forze:
coefficiente di attrito statico,cono d'attrito,reazione vincolare

Per quanto precede, si ha:
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La reazione vincolare RT è una forza che rappresenta l'attrito statico, e il coefficiente µs si chiama coefficiente di attrito statico. La condizione
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esprime il moto incipiente, poiché per F>µsRN si verifica il "distacco" e il corpo inizia a muoversi. Tali formule si prestano a una notevole interpretazione geometrica. Sia Σ il semicono di vertice il punto materiale e angolo di semiapertura φs definito da
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illustrato in fig. 2. Fino a quando la reazione tangenziale RT è contenuta in Σ, il corpo rimane in quiete. Nella condizione di moto incipiente la reazione RT giace sulla falda del cono. Chiamiamo Σ cono d'attrito.
Il corpo inizia a muoversi per
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Tuttavia affinché si realizzi un moto rettilineo ed uniforme, è necessario applicare una forza di modulo
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cioè minore della forza di attrito statico, ma comunque maggiore di zero. Quindi
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In altri termini, il vincolo esibisce una forza d'attrito anche in condizioni dinamiche e il corrispondente coefficiente adimensionale
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si chiama coefficiente di attrito dinamico o di attrito radente.

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