Le Forze Istituto comprensivo “ M. G. Cutuli” Lavoro di Mattia Adamo Classe II B a.s. 2014 - 15 curato dalla prof.ssa Giovanna Scicchitano

Si chiama forza quella causa che,agendo su un corpo ,provoca una variazione della sua velocità oppure, se il corpo non è libero di muoversi produce su di esso una deformazione. In particolare, la forza che mette in movimento un corpo si chiama forza motrice

L’intensità di una forza L’unita di misura internazionale della forza è: il Newton. Lo strumento per misurare la forza è: il dinamometro. Le grandezze vettoriali sono rappresentabili con un vettore

Ogni forza ha: L’effetto di una forza non dipende solo dalla sua intensità Una forza è definita da tre valori: Intensità :che ci dice quanto è grande la forza Direzione:cioè la retta lungo la quale agisce Verso:che indica verso quale estremità della direzione si esercita.

Il punto in cui agisce la forza è chiamato forza di applicazione di quella forza. Per indicare le forze si usano le lettere dell’alfabeto con sopra una freccetta o anche seguita da un numero AD ESEMPIO: (F1, F2, R)

La forza di Attrito Forza di attrito,cioè forze che si oppongono al movimento, che si manifestano quando striscia o rotola su un altro oppure quando un corpo è in movimenti all’interno di un fluido come l’acqua o un gas come l’aria.

Sommiamo le forze In molti casi sullo stesso corpo agiscono più forze con intensità, direzione e verso differente Se le forze hanno la stessa direzione e lo stesso verso,la forza risultante ha lo stesso verso delle due forze e l’intensità è uguale alla somma delle intensità Se le forze hanno la stessa direzione ma verso opposto la forza risultante ha il verso della forza con intensità maggiore e l’intensità è uguale alla differenza delle intensità Se hanno la stessa direzione e la stessa intensità ma verso opposto, la forza risultante è nulla e il corpo rimane immobile cioè in equilibrio Se hanno direzione diversa, la risultante ha una direzione intermedia tra le due forze

I principi della dinamica La fisica che studia i movimenti dei corpi si chiama dinamica. La dinamica si fonda su tre leggi,note come principi della dinamica,formulate da newton

Il primo principio della dinamica: l’inerzia Il primo principio della dinamica detto anche principio di inerzia, afferma che un corpo permane nel suo stato di quiete, o di moto rettilineo uniforme,se non interviene una forza a modificarle tale stato

IL secondo principio della dinamica L’esperienza dimostra che, se una forza applicata a un corpo libero di muoversi produce una certa accelerazione, una forza doppia o tripla produrrà sullo stesso corpo un’ accelerazione doppia o tripla. Una forza applicata a un corpo di massa produce un accelerazione che cresce al crescere dalla forza applicata e diminuisce al crescere della massa del corpo un’importante conseguenza del secondo principio della dinamica è che è la massa a determinare quanto è grande l’inerzia di un corpo:quanto maggiore è la massa di un corpo, tanto si opporrà all’azione di una forza, perciò avrà un accelerazione minore per questo motivo la massa di un corpo è spesso chiamata massa inerziale

Il terzo principio della dinamica Il terzo principio della dinamica afferma che se un corpo esercita una forza su un secondo corpo, quest’ultimo agisce sul primo con una forza uguale ma in verso opposto. Più semplicemente a ogni azione corrisponde un azione uguale o contraria

Forza centrifuga e centripeta La forza centripeta:la rotazione cioè il mantenimento del corpo su una traiettoria circolare. La forza centripeta tende continuamente a riportare il corpo nel centro della terra. Questa forza viene chiamata forza centrifuga perche ci allontana dal centro di rotazione è solo una forza apparente, perché non è esercitata da nessun corpo

L’equilibrio dei corpi

L’equilibrio Se un corpo rimane fermo,su di esso non agisce alcuna forza oppure su di esso agiscono più forze la cui risultante è zero. Quando un corpo e fermo, diciamo che è in equilibrio. le condizioni per l’equilibrio dei corpi in particolare delle strutture sono studiate dalla statica,una branca della fisica Se sommiamo tutte queste forze microscopiche otteniamo il valore del peso del corpo, ma la cosa più importante è che la somma di tutte queste forze ha un punto di applicazione :il baricentro

Si possono verificare tre casi: Se un oggetto si poggia sulla base e piccoli spostamenti non fanno uscire la verticale passante per il baricentro l’equilibrio è stabile Se invece un corpo è appoggiato su una superficie ridotta di appoggi è detto equilibrio instabile Una terza possibilità e che il corpo a qualsiasi spostamento rimanga in equilibrio .In questo caso è equilibrio indifferente

Il baricentro Un corpo si trova i equilibrio solo se la verticale che passa dal suo baricentro cade all’ interno della base d’appoggi. Più grande è la base d’ appoggio, maggiore è la stabilità

Le leve L’effetto di una forza su un corpo libero di muoversi è l’accelerazione. Una leva è un asta rigida che può ruotare intorno un fulcro,e serve a vincere una forza applicandone una diversa. In due diversi punti della leva si applicano due forze: Resistenza:che è la forza da vincere. Potenza:che è la forza applicata per vincere la resistenza

Tipi di leve : Una leva può essere : vantaggiosa, svantaggiosa, indifferente. Vantaggiose: se il braccio della potenza è maggiore del braccio della resistenza Svantaggiosa:se la situazione è opposta, cioè il braccio della resistenza è maggiore di quello della potenza Equilibrio:se si raggiunge impiegando una potenza di intensità uguale alla resistenza

Tre tipi di leve A seconda della posizione relativa al fulcro, della potenza e della resistenza abbiamo tre tipi diversi di leve: Leve di primo genere, Leve di secondo genere, Leva di terzo genere.

Leva di primo genere Il fulcro è posto fra la potenza e la resistenza . Queste leve possono essere vantaggiose o svantaggiosa:sono vantaggiose se il braccio della potenza è più lungo di quello della resistenza

Leva di secondo genere La resistenza è posta tra il fulcro e la potenza. Queste leve sono sempre vantaggiose

Leva di terzo genere La potenza è posta fra il fulcro e la resistenza. Queste leve sono sempre svantaggiose

Le leve del corpo umano I tre generi di leva sono presenti anche nel corpo umano. L’asta della leva è rappresentata dalle ossa, Il fulcro dall’ articolazione, La potenza dalla forza di un muscolo che si contrae E la resistenza dal un peso.

La spinta di Archimede e il galleggiamento Archimede giunse a formulare il principio di Archimede esso afferma che i corpi immersi nell’ acqua vengono spinti dal basso verso l’alto da una forza pari al peso del volume spostato.

La pressione dei liquidi La pressione è il rapporto tra una forza che agisce perpendicolarmente su un superficie e la superficie stessa Nei liquidi, la pressione avviene in modo molto particolare. Il principio di pascal afferma che la pressione esercitata in qualsiasi punto di un liquido si trasmette con la stessa intensità in tutti i punti del liquido ed esercita una forza perpendicolare alle pareti del recipiente che lo contiene.