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Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Capitolo 4 Le forze.

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Presentazione sul tema: "Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Capitolo 4 Le forze."— Transcript della presentazione:

1 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Capitolo 4 Le forze

2 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Famiglie di forze Forze di contattoForze a distanza

3 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Leffetto delle forze Una forza può cambiare la velocità di un corpo. Se un corpo, inizialmente fermo, continua a rimanere fermo, allora la forza totale che è applicata su di esso è uguale a zero. Se un corpo, inizialmente fermo, comincia a muoversi, allora è applicata una forza totale diversa da zero che fa aumentare la sua velocità.

4 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Descrivere una forza

5 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Il newton Nel Sistema Internazionale lunità di misura della forza è il newton (N). Un newton è lintensità della forza-peso con cui la Terra attrae un corpo di massa uguale a 102 g. 102 g

6 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 La somma delle forze (1)

7 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Le forze sono vettori applicati A differenza dei vettori spostamento e velocità, per le forze è rilevante il punto di applicazione (coda del vettore) da cui dipende l'effetto della forza stessa:

8 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 La somma delle forze (2) ?

9 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Il metodo punta-coda Gli esperimenti mostrano che le forze si sommano con il metodo punta-coda.

10 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 I vettori Le grandezze che hanno una direzione, un verso, un valore numerico (modulo) e si sommano con il metodo punta-coda si chiamano vettori.

11 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Somma di due vettori Oltre che col metodo punta-coda, i vettori si sommano col metodo del parallelogramma.

12 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Scomposizione di un vettore

13 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Moltiplicazione di un vettore per un numero Questa operazione moltiplica la lunghezza del vettore (lo può allungare o accorciare) ed eventualmente ne cambia il verso.

14 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Differenza di due vettori

15 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Ma quanto peso veramente? La forza-peso che agisce su un oggetto cambia da luogo a luogo. Sulla Terra, ogni corpo subisce una forza-peso, che è la forza di gravità con cui è attratto dalla Terra.

16 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 La costanza della massa In qualunque luogo la si misuri, la massa di un corpo è sempre la stessa.

17 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore g Massa e forza-peso Il modulo F P della forza-peso che agisce su un corpo è direttamente proporzionale alla sua massa m: F P = mg.

18 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Quanti newton pesi?

19 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 La forza elastica La forza elastica ha la stessa direzione, ma verso opposto rispetto alla nostra forza. E' quella forza che tende a fare ritornare una molla deformata nella posizione iniziale. E' direttamente proporzionale allo spostamento s della molla.

20 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 La legge di Hooke (1)

21 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 La legge di Hooke (2) La forza elastica della molla è direttamente proporzionale allo spostamento s dalla posizione di equilibrio (ed ha verso opposto). k è il rapporto tra la forza e lo spostamento: più è grande, più la molla è rigida. La legge è valida per deformazioni piccole rispetto alla lunghezza della molla.

22 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore L'equilibrio di un punto materiale Definizione: un corpo è in equilibrio quando è inizialmente fermo e rimane fermo. Condizione: un punto materiale fermo in un dato riferimento è in equilibrio quando è nulla la risultante delle forze agenti su di esso.

23 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Forze vincolari I vincoli esercitano delle forze vincolari che vanno contate nella condizione di equilibrio. Le forze vincolari non hanno intensità definita: il vincolo si adatta alla forza che agisce su di esso. Un vincolo è un oggetto che impedisce ad un corpo di compiere alcuni movimenti. Esempi: il piano di un tavolo, il chiodo di un quadro.

24 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore L'equilibrio su un piano inclinato Tre forze agiscono sul carrello in figura: la forza-peso del vaso+carrello ; la forza equilibrante dell'uomo ; la forza vincolare perpendicolare al piano.

25 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 L'equilibrio su un piano inclinato Consideriamo vaso+carrello come un punto materiale.

26 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 L'equilibrio su un piano inclinato La condizione per l'equilibrio delle forze su un piano inclinato è: Quindi tanto più il piano è inclinato (h/l grande), tanto più deve aumentare la forza equilibrante F E.

27 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore Il corpo rigido La palla da bowling può essere schematizzata come un corpo rigido. La scatola da scarpe non può essere schematizzata come un corpo rigido. Consideriamo corpo rigido un oggetto che non viene deformato, qualsiasi sia la forza ad esso applicata.

28 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Per martedì 9: St. da pag F4 a pag F12 Es. pag F19 n pag F20 n 41

29 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Le forze di attrito La forza di attrito è sempre diretta in senso contrario al movimento. attrito radente attrito volvente attrito viscoso

30 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 La forza di attrito radente

31 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Lattrito radente statico 1. Non dipende dallarea di contatto. 2. E parallela alla superficie di contatto. 3. Il suo verso si oppone al movimento.

32 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 Lattrito radente dinamico 1.Direzione parallela al piano. 2. Verso opposto a quello del moto del blocco. 3. Modulo direttamente proporzionale alla forza premente.

33 Amaldi, LAmaldi 2.0 © Zanichelli editore 2010 È più faticoso … … spostare un oggetto fermo o trascinarlo quando è già in movimento?


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