[¯|¯] È possibile spostare una cassa più pesante del proprio peso?

domenica, Novembre 25th, 2018

scarpe,coefficiente di attrito statico,coefficiente di attrito dinamico
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Esercizio
Che tipo di scarpe (in termini di attrito statico) dovrebbe indossare un operaio per trascinare una cassa più pesante del peso dell'operaio medesimo?
Soluzione
Fissiamo innanzitutto la simbologia:

  • M massa inerziale della cassa;
  • m massa inerziale dell'operaio. Per ipotesi è m < M;
  • µs coefficiente di attrito statico tra la cassa e il pavimento.
  • µ's coefficiente di attrito statico tra le suole delle scarpe dell'operaio e il pavimento.

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[¯|¯] Corpo trattenuto da una fune su un piano inclinato

martedì, Marzo 14th, 2017

piano inclinato,coefficiente di attrito statico,moto incipiente,reazione vincolare

Fig. 1. La fune f trattiene un corpo (schematizzato da un punto materiale) appoggiato su un piano inclinato di un angolo α.


Su un piano inclinato di un angolo α sull'orizzontale, un corpo C di massa m è trattenuto mediante una fune f, come illustrato in fig. 1.

  1. Determinare la forza esercitata da f su C nell'ipotesi di attrito trascurabile.
  2. Se µs è il coefficiente di attrito statico, determinare la minima forza che f deve esercitare su C affinché quest'ultimo resti in quiete.

Dati numerici: α=π/4, m=50kg ,µs=0.4.


Soluzione
Assumiamo un sistema di assi cartesiani ortogonali orientati come in fig. 1. In ambedue i casi (senza e con attrito) la componente normale della forza peso (cioè secondo l'asse y) è equilibrata dalla reazione vincolare RN:

piano inclinato,coefficiente di attrito statico,moto incipiente,reazione vincolare

In assenza di attrito affinché C resti in quiete la forza F esercitata dalla fune deve uguagliare la componente tangenziale della forza peso:
piano inclinato,coefficiente di attrito statico,moto incipiente,reazione vincolare

In presenza di attrito il vincolo esercita una reazione tangenziale:
piano inclinato,coefficiente di attrito statico,moto incipiente,reazione vincolare

il cui valore massimo (moto incipiente) è:

piano inclinato,coefficiente di attrito statico,moto incipiente,reazione vincolare

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