LE FORZE
Qual è lo stato naturale di un corpo?
Un corpo isolato tende a mantenere il suo stato di moto rettilineo uniforme. In-fatti lo stato naturale dei corpi è il moto rettilineo uniforme.
Qual è la causa del cambiamento del moto o dello stato di quiete di un corpo?
Un corpo passa dal suo stato naturale di moto uniforme ad uno stato di moto vario o di quiete se su di esso agisce una forza. Quindi la causa del cambiamento di moto di un corpo è detta forza.
Cosa è la Forza?
La forza è ciò che causa in un corpo una deformazione o una variazione di velocità
Qual è la legge fisica della forza?
F= M x a
“La forza è il prodotto tra la massa del corpo e l'accelerazione”
Qual è l'unità di misura della forza?
L'unità di misura della forza nel S.I. è il Newton (N). Si può utilizzare anche il kgp
1 N =1 kg x 1m
s2 1 kgp=9,81 N =9,81 kg x m sec²
“1 N è la forza necessaria per far muovere un corpo di 1 kg di massa con una accelerazione di 1 m/s²”
1 kgp è la forza necessaria per dare a 1 kg di massa una accelerazione di
9,8 m/s²
1 kgp= 9,8 N
1 N = 0,102 kgp
BOX
1 kg di massa in caduta libera viene accelerato di 9,8m/s², quindi viene attirato da una forza uguale a (1kg x 9,8 m/s²)= 9,8 N= 1kgp
Qual è lo strumento di misura
Lo strumento di misura è il dinamometro (dal greco dynamis= forza e metron= misura).
LE FORZE
Quali sono gli elementi di una forza • Punto di applicazione • Direzione e verso • Intensità o modulo
La forza pertanto è una grandezza vettoriale e viene rappresentata da una freccia detta vettore.
Due forze possono avere effetto diverso se almeno uno degli elementi è diverso.
La forza F applicata al quadrato sposta il poligono orizzontalmente
La forza F applicata sul vertice fa ruotare in avanti il quadrato
Cosa è il vettore?
Il vettore è un segmento orientato, cioè una freccia: • la retta a cui appartiene indica la direzione • la freccia il verso
• la lunghezza, in scala, l'intensità • l'origine il punto di applicazione
BOX
La forza è una grandezza vettoriale perché è caratterizzata da una direzione e da un verso.
Altre grandezze vettoriali sono: la velocità e l’accelerazione. Le altre grandezze, lunghezza, massa, capacità, … sono grandezze
scalari.
LE FORZE
Tipi di forze
Forza di gravità (FG) Forza esercitata dalla Terra sui corpi, diretta verso il
suo.
FG=G xM x m d2 M=5,976x1024 kg (massa Terra)
G=6,672 x 10−11 m3
kgxs2 (Costante di gravitazione universale) d=6,38x106 m
m= massa corpo attratto dalla Terra.
Forza peso (kgp) La forza con cui un corpo è attratto verso il centro della
Terra.
FP=Mxg=9,81 M N
Forza di attrito Forza che si oppone al movimento e si manifesta quando un corpo di striscia o rotola su di un altro.
La forza di attrito aumenta se le superfici sono più ruvide ed estese e se aumenta il peso del corpo.
Esempio 1
Un corpo di massa 5 kg viene spostato di 30 m in 5 secondi. Quale è la forza applicata al corpo? M= 5kg s= 30 m t=5 sec a=2s t² = 60 25 m sec²=2,4 m sec² F =M x a=5 kg x 2,4 m sec²=12 N Esempio 1
Se la tua massa è 35 kg, qual è il tuo peso sulla Terra e il tuo peso sulla Luna? M= 35kg g= 9,81 m/sec² gL= 1,66 m/sec²
a=2s t² = 60 25 m sec²=2,4 m sec² FP=M x g=35 kg x 9,81 m sec²=343,35 N FP=M x gL=35 kg x 1,66 m sec²=58,1 N FP=58,1 N :9,81 m s2=5,92 kgP Pag. 3
