Concetti Chiave
- Il moto di un corpo su un piano inclinato è analizzato considerando solo il movimento lungo il piano, trascurando il moto traslato.
- I due angoli formati dal piano inclinato sono uguali, poiché i lati che li compongono sono perpendicolari tra loro.
- In assenza di attrito, le equazioni delle forze possono essere semplificate, consentendo di calcolare le componenti della forza peso.
- Si possono utilizzare altezza e lunghezza del piano inclinato per determinare le forze, applicando le definizioni di seno e coseno.
- Il peso percepito in un ascensore varia: aumenta quando l'ascensore sale e diminuisce quando scende, a causa delle accelerazioni coinvolte.
Moto di un corpo su un piano inclinato
Si ricorda che in questo caso non si prende in considerazione il moto traslato di un corpo. Quindi si pone il caso che il corpo si limita a scivolare lungo il piano inclinato.
Lungo il piano inclinato di seguito mostrato il corpo tende scivolare perché attratto dalla sua forza peso.
Si può affermare con sicurezza che i due angoli teta sono uguali perché i loro lati da cui vengono formati sono rispettivamente perpendicolari tra loro.
Ponendo il caso in cui non ci sia attrito si può studiare il seguente diagramma delle forze:
Se non si conosce l’angolo si può sfruttare l’informazione dell’altezza e del lato. Dove l’altezza è relativa all’H che c’è tra il l’estremo del piano inclinato e la sua superficie d’appoggio. Mentre il lato è la lunghezza del piano inclinato. Si trova quindi:
il peso in ascensore
Se l’ascensore è fermo l’accelerazione è nulla.
Se l’ascensore sale il peso risulterà maggiore perché
Domande da interrogazione
- Qual è il comportamento di un corpo su un piano inclinato senza attrito?
- Come si possono determinare le componenti della forza peso su un piano inclinato?
- Qual è l'effetto dell'accelerazione di un ascensore sul peso percepito?
Un corpo su un piano inclinato tende a scivolare verso il basso a causa della forza peso. In assenza di attrito, si possono analizzare le forze in gioco utilizzando le componenti della forza peso, come indicato dalle equazioni [math]Fn+Py=0[/math] e [math]Px=m*a[/math].
Se si conoscono gli angoli del piano inclinato, è possibile scrivere le formule per le componenti della forza peso. In alternativa, se non si conosce l'angolo, si può utilizzare l'altezza e la lunghezza del piano inclinato per calcolare le componenti, applicando la definizione di seno e coseno.
Quando l'ascensore è fermo, l'accelerazione è nulla e il peso percepito è normale. Se l'ascensore sale, il peso percepito aumenta, mentre se scende, il peso percepito diminuisce, come descritto dalle equazioni [math]Fn+p=m*a[/math] e [math]Fn=P-m*a[/math].
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