QUESITO DI FISICA SVOLTO SU: ATTRITO
STATICA DEI CORPI CON ATTRITO
QUESITO
Con riferimento alla figura che segue, trovare il peso massimo di A per cui B resterà a riposo.
| DATI | |
| massa del blocco B | |
| coefficiente di attrito statico tra piano e blocco B | |
| angolo di inclinazione fune rispetto alla parete |
Per risolvere il problema è necessario effettuare l’equilibrio al nodo, si ha pertanto:
dove Fb rappresenta la forza esercitata sul tratto di fune orizzontale per effetto della presenza di attrito statico su B, ma g rappresenta il peso del blocco A e T la tensione sul tratto di fune inclinata.
E’ necessario poi esplicitare la forza Fb attraverso l’equilibrio del corpo B
Un sistema è in equilibrio statico se ogni sua parte risulta in equilibrio, pertanto possiamo scrivere le equazioni di equilibrio statico applicate al corpo B
Deve pertanto risultare:
da cui risulta:
Dalla teoria dell’attrito sappiamo inoltre che la massima forza di attrito statico esercitabile vale:
ove con N abbiamo indicato la reazione vincolare normale tra piano e blocco B.
Sostituendo, possiamo pertanto scrivere:
Sostituendo l’ultima espressione trovata nelle equazioni di equilibrio al nodo otteniamo:
Dividendo membro a membro le equazioni si ottiene:
da cui, semplificando:
da cui ancora è possibile ricavare la massa del corpo A, e quindi il peso Pa, max:
Sostituendo i valori numerici si ottiene quindi:
Pa, max = (0,23)*(5)*(9,81)*Tan (38°) = 8,81 N
che rappresenta il massimo valore del peso A applicabile superato il quale l’attrito statico tra il piano e il blocco B non riesce più a mantenere il sistema in equilibrio.
Cita questa risorsa
"Questa pagina non si è scritta da sola — ogni parola qui è stata scritta e verificata a mano. Se ti è stata utile, condividerla o citarla come fonte aiuta a farla arrivare al prossimo studente che ne ha bisogno."
Citazione
Link HTML da copiare