Appello esame/esonero Fisica meccanica ed elementi di termodinamica

Applicazione della legge di Newton

Primo svolgimento

m₃ = 0.2 ; m₁ = 3 kg ; m₂ = 5 kg

Legge di Newton al corpo 2: m₂a₂ = F - F_A

Legge di Newton al corpo 1: m₁a₁ = F_A

Se m₁ non scivola su m₂ allora a₁ = a₂ = a

a = (F - F_A) / m₂ = F_A / m₁ => F - F_A = (m₂ / m₁) F_A => F = (m₂ / m₁ + 1)F_A = (5 / 3 + 1)m₃m₁g = 8/3 * 0.2 * 3 * 9.8 == 15.7 N

Oppure:

F = F_A + m₂a₂ = m₁a₁ + m₂a₂ = (m₁ + m₂)a

a = F_A / m₁ = m₃m₁g / m₁ = m₃g = 0.2 * 9.8 = 1.96 m/s²

F = 8 * 0.2 * 9.8 = 15.7 N

Secondo svolgimento

mu_s=0.2 ; m₁=3 kg ; m₂=5 kg

Legge di Newton del corpo 2: m₂a₂=F-F_A

Legge di Newton del corpo 1: m₁a₁=F_A

Se m₁ non scivola su m₂ allora a₁=a₂=a

a = (F-F_A)/m₂ = F_A/m₁ => F-F_A = (m₂/m₁) F_A => F = (m₂/m₁ + 1) F_A = (5/3 + 1) mu_s m₁ g = 8/3 * 0.2 * 3 * 9.8 == 15.7 N

Oppure:

F = F_A + m₂a₂ = m₁a₁ + m₂a₂ = (m₁+m₂)a

a = F_A/m₁ = mu_sm₁g/m₁ = mu_sg = 0.2 * 9.8 = 1.96 m/s²

F = 8 * 0.2 * 9.8 = 15.7 N