Equilibrio dei solidi, risultante di tre forze concorrenti

Fisica: equilibrio dei solidi

Problemi svolti - Maggio 2022

Tre bambini, Luca, Farah e Omar, si stanno contendendo un giocattolo. Luca sta tirando con una forza di modulo 20 N, mentre Farah con una forza di modulo 45 N. Nessuno dei tre bambini sta prevalendo sugli altri. La situazione vista dall'alto è rappresentata nella figura.

Calcola il modulo della forza esercitata da Omar.

Calcola il valore dell'angolo α.

[34 N; 24°]

Fisica - equilibrio dei solidi

Problemi svolti - Maggio 2022

1. Tre bambini, Luca, Farah e Omar, si stanno contendendo un giocattolo. Luca sta tirando con una forza di modulo 20 N, mentre Farah con una forza di modulo 45 N. Nessuno dei tre bambini sta prevalendo sugli altri. La situazione vista dall'alto è rappresentata nella figura.

Calcola il modulo della forza esercitata da Omar.

Calcola il valore dell'angolo α.

[34 N; 24°]

7

Tre bambini, Luca, Farah e Omar, si stanno contendendo un giocattolo, Luca sta tirando con una forza di modulo 20 N, mentre Farah con una forza di modulo 45 N. Nessuno dei tre sta prevalendo sugli altri. La situazione vista dall’alto è illustrata di seguito.

Calcola il modulo della forza esercitata da Omar.

Calcola il valore dell’angolo α.

[34 N; 24°]

Svolgimento

Nessuno dei tre sta prevalendo sugli altri, questo significa che il giocattolo è in equilibrio, pertanto il sistema di forze ha risultante nulla. Indichiamo le forze dei bambini con un pedice, abbiamo, in forma vettoriale:

F̅_F + F̅_L + F̅_O = 0̅

N.B.: 0̅ è il vettore nullo.

F̅_F + F̅_L = -F̅_O

In un riferimento cartesiano con origine nel punto da cui si dipartono i vettori raffigurati, scomponiamo e sommiamo:

F̅_F = (-F_F, 0)

F̅_L = (F_L cos 45°, F_L sin 45°)