Cutnell, Johnson, Young, Stadler, La fisica di Cutnell e Johnson Soluzioni Verifiche
3 ©Zanichelli 2017
Verifica B
1.
Il lampadario è in equilibrio, quindi la risultante delle forze applicate è nulla. Sul lampadario agisco- no la forza peso 𝑃 e le tensioni dei cavi 𝑇
!e 𝑇
!:
𝑃 + 𝑇
!+ 𝑇
!= 0 Scomponiamo le forze nelle componenti x e y.
Lungo la direzione x la condizione di equilibrio del lampadario impone T
1x– T
2x= 0 ovvero
T
1cos 60° – T
2cos 60° = 0
Risulta che T
1= T
2= T , cioè i moduli delle due tensioni nei cavi sono uguali.
Lungo la direzione y invece
P – T
1sin 60° – T
2sin 60° = 0 P = 2T sin 60°
𝑇 = 𝑃
2 sin 60° = 𝑃 2 3 2
= 𝑃 3
3 = 34,6 N
2.
Scomponiamo la forza nelle sue componenti x e y.
Lungo x la condizione di equilibrio impone che
F cos 30° = F
⊥µ dove F
⊥è la forza premente sul tavolo. Inoltre F
⊥= mg-F sin 30°.
Quindi
F cos 30° = (mg-F sin 30°) µ Raccogliendo F otteniamo
𝐹 = 𝑚𝑔
cos 30° + µμ sin 30° = 3 kg 9,8 m s
!2 + 0,65 3 1
2
= 24,7 N
3.
L’equazione della leva è F
Rb
R= F
Mb
MPoiché b
M= 2 b
R, risulta F
Rb
R= F
M2 b
R𝐹
!= 𝐹
!2 = 20 N
4.
Poniamo l’origine del sistema di riferimento in corrispondenza dello spigolo sinistro del mattone più in basso.
Chiamiamo l la lunghezza del mattone. Le ascisse dei centri di massa di ogni singolo mattone sono, a partire da quello più basso,
𝑥
!= 𝑙
2
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