LA REGOLA DEL PARALLELOGRAMMA Come si sommano le grandezze vettoriali ?
IL DISPOSITIVO SPERIMENTALE C1 C2 Nodo P1 P2 P3
LA CARRUCOLA FISSA La carrucola fissa è una macchina semplice che consente di modificare la direzione di una forza senza cambiarne l’intensità.
Utilizzando le due carrucole fisse C1 e C2 possiamo applicare al nodo tre forze di valore costante: F1 = P1 F2 = P2 E = P3
F1 F2 E
IL NODO E’ IN EQUILIBRIO ? F1 F2 E
Se il nodo è fermo e tende a rimanere fermo nel tempo, diciamo che si trova in condizione di equilibrio. L’equilibrio sarà inoltre STABILE, nel senso che spostando leggermente il nodo da tale posizione esso tenderà spontaneamente a ritornare nella posizione precedente.
LA CONDIZIONE DI EQUILIBRIO Quando il nodo è in equilibrio possiamo affermare che la somma delle tre forze applicate si annulla, cioè: F1 + F2 + E = 0
L’EQUILIBRANTE L’equazione precedente si può scrivere nel modo seguente: F1 + F2 = - E Pertanto si può ritenere E la forza necessaria per equilibrare il nodo sottoposto all’azione delle forze F1 e F2.
LA RISULTANTE Appare allora ragionevole pensare che la somma delle forze F1 e F2 sia una forza R rappresentata da un vettore con: Lo stesso modulo di E La stessa direzione di E VERSO OPPOSTO a quello di E. R si chiama RISULTANTE
R F1 F2 E
IL PARALLELOGRAMMA Si dimostra così la regola del parallelogramma. Il vettore R può essere costruito disegnando la diagonale di un parallelogramma di lati F1 e F2.
R F1 F2 E
L’ESPERIENZA γ F1 F2 β α E
PRELEVAMENTO DATI SPERIMENTALI Misurare con il dinamometro l’intensità (in N) delle forze: F1 F2 E Misurare con un goniometro gli angoli: α β γ tra le direzioni delle forze.
LA TABELLA F1 (N) F2 (N) E (N) α (°) β (°) γ (°) ±
LA VERIFICA Riportare su un foglio di carta millimetrata i vettori in scala e con gli angoli tra loro uguali a quelli misurati. Applicare la regola del parallelogramma e verificare che, entro gli errori sperimentali: R = -F