L’EQUILIBRIO DI UN CORPO RIGIDO E IL
BARICENTRO
Professoressa CORONA PAOLA
L’equilibrio di un corpo rigido
Condizioni di equilibrio per un corpo rigido:
affinché un corpo rigido inizialmente fermo non cominci a:
•traslare, la somma vettoriale di tutte le forze a esso applicate deve essere nulla;
•ruotare, deve essere nullo il momento meccanico
risultante calcolato rispetto a un punto qualsiasi dello spazio.
L’equilibrio di un corpo rigido
Forze concorrenti: due forze applicate a un corpo rigido le cui rette di azione si intersecano in un punto O.
La risultante Ftot si determina con il metodo del parallelogramma.
Per equilibrare il sistema di forze è sufficiente applicare al corpo, nel punto O una forza
F→eq = − F→tot
L’equilibrio di un corpo rigido
Condizioni di equilibrio per forze concorrenti:
•equilibrio rispetto al moto traslatorio Feq = − (F1 + F2)
•equilibrio rispetto alla rotazione M1 + M2 = 0
•il punto di applicazione P di Feq
è legato alle intensità F1 ed F2 dalla relazione
→ → →
→
→
d1
d2 = F2 F1
→
L’equilibrio di un corpo rigido
Condizioni di equilibrio per forze parallele con verso concorde:
•Feq = F1 + F2;
•i momenti M1 ed M2 hanno verso opposto e si annullano
a condizione che i loro moduli siano uguali fra loro, cioè
•P è compreso fra P1 e P2.
→ → →
→
→
d1
d2 = F2 F1
L’equilibrio di un corpo rigido
Condizioni di equilibrio per forze parallele con verso concorde :
•Feq = F1 − F2;
•i momenti M1 ed M2 hanno somma nulla se e solo se P è esterno al segmento P1P2 e vale la proporzione
•P è più vicino al punto di applicazione della forza più intensa.
→ → →
→
→
d1
d2 = F2 F1
Baricentro
e stabilità dell’equilibrio
Baricentro G, o centro di gravità, di un corpo rigido: punto di applicazione del peso P del corpo.
Il baricentro è il punto rispetto
al quale la somma dei momenti
dei singoli pesi delle singole porzioni del corpo è nulla.
Il baricentro di un corpo simmetrico coincide con il centro di simmetria.
→
Baricentro
e stabilità dell’equilibrio
Equilibrio stabile: spostando leggermente un corpo
dalla sua posizione, tende a ritornarci.
Equilibrio instabile: in seguito a un piccolo spostamento, un corpo si
allontana dalla posizione di equilibrio.
Equilibrio indifferente: spostato in posizioni diverse da quella iniziale, corpo rimane in equilibrio.
