Forze

Forza: qualsiasi causa che può modificare lo stato di quiete di un corpo.

Effetti prodotti dalla forza in un corpo

1. Effetto dinamico: cambiamento del moto del corpo. Si produce quando una forza agisce su un corpo in quiete e lo mette in movimento, oppure quando una forza modifica la direzione del moto di un corpo già in movimento o la sua velocità.

2. Effetto statico: deformazione del corpo. Si produce quando si applica una forza a un corpo vincolato. Se il corpo è elastico la deformazione è temporanea; se invece il corpo non è elastico la deformazione è permanente.

La forza si manifesta sempre fra due o più corpi.

Forza localizzata: forza che si concentra su un punto.

Forza distribuita: forza che si distribuisce su un’area d’appoggio.

Unità di misura delle forze

Newton [N]: su un corpo di massa 1 kg agisce una forza peso di 9,81 N.

m/s² = N/kg

Dinamometro: strumento che misura le forze.

P = 9,81 · m

Peso: per “verificare” il peso:

F = G · m_corpo · m_Terra / r²

Elasticità: proprietà che possiede un corpo di ripristinare la forma originaria dopo essere stato deformato.

Forza: F = k · Δl

k = costante di elasticità

[N/m]; [N/cm]

Δl [m]; [cm] = allungamento della molla.

Una molla è tanto più rigida quanto più grande è il valore della sua costante k.

Legge di Hooke: un corpo perfettamente elastico subisce una deformazione proporzionale alla forza applicata.

Le molle hanno un limite di elasticità, questa caratteristica determina la portata del dinamometro.

Grandezze scalari e vettoriali

Scalari: valore + unità di misura (o solo valore).

Vettoriali: valore + unità di misura.

• Direzione: retta sulla quale agisce il vettore;
• Verso: indicato dalla punta della freccia;
• Punto di applicazione: a volte;
• Modulo: valore della misura.

Verso

Modulo o intensità

Direzione

Baricentro di un corpo: punto in cui si può considerare “concentrata” tutta la massa del corpo e quindi applicata la sua forza peso.

L’equilibrio dei corpi

G = P

Equilibrio indifferente

Un corpo, anche se spostato, resta sempre nella posizione di equilibrio.

Equilibrio labile

Un corpo se viene spostato tende a riassumere la posizione originale.

Equilibrio stabile