Piano inclinato.

Presentazione sul tema: "Piano inclinato."— Transcript della presentazione:

1 Piano inclinato

2 Il piano inclinato è uno schema, sintetizzato mediante un triangolo rettangolo [ABC], che serve per descrivere le situazioni in cui un corpo sta scivolando lungo una superficie quando su di esso agisce la forza di gravità. La caratteristiche geometriche del piano inclinato – triangolo rettangolo sono: l’ipotenusa, i=[BC], la base, b=[AB] e l’altezza, h=[AC]. Lungo la superficie inclinata, rappresentata dall’ipotenusa, è poggiato un corpo di massa m.

3 Le forze che agiscono sul corpo sono:
Il peso P; P = m·g 2) La normale R, che è una forza perpendicolare all’ipotenusa. Tale forza, di natura elettromagnetica, è dovuta all’interazione tra il corpo ed il piano inclinato. Nel sistema vi sono altre due forze: 3) La reazione N, di natura elettromagnetica, che è una forza uguale ed opposta ad R: N = - R 4) La reazione T dovuta all’interazione tra la Terra ed il corpo. Essa è uguale ed opposta al peso T = - P

4 Adesso si analizzerà al rallentatore cosa succede al corpo quando viene poggiato lentamente sullo scivolo, ipotenusa, del piano inclinato. Sul corpo agiscono due forze: il peso, P la reazione normale, R. La forza totale, F, che agisce sul copro è la somma vettoriale tra il peso e la reazione normale

5 Poggiando lentamente il corpo sull’ipotenusa, la reazione, R1, risulta piccola. La somma tra peso e razione è la forza F1. Quindi il corpo è costretto a penetrare lo scivolo. Ciò non avviene poiché il piano si oppone alla penetrazione del corpo. A livello microscopico la forza di reazione del piano è di natura elettrica, poiché gli atomi del primo e del corpo non riescono a compenetrarsi.

6 L’opposizione del piano alla penetrazione del corpo si traduce in un aumento della reazione R2. La somma vettoriale tra il peso, P, ed la reazione, R2, è la forza F2. Anche in questa situazione, la forza totale spinge il corpo a penetrare nel piano. Ciò non avviene e la reazione aumenta.

7 La difficoltà di penetrazione del corpo nel piano inclinato fa aumentare la reazione, R3. La direzione della forza totale, F3, tende ad essere parallela all’ipotenusa.

8 La reazione continua ad aumentare, e la forza totale si avvicina sempre di più all’ipotenusa.

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10 L’aumento della reazione è tale che ad un certo momento la forza totale è parallela all’ipotenusa.

11 Quando la forza totale, F, è parallela all’ipotenusa, il corpo non tenta di penetrare nel piano inclinato e comincia a scendere lungo l’ipotenusa.

12 Le relazioni che collegano le forze, P, R ed F, alle caratteristiche geometriche del piano inclinato sono: La proporzione viene scritta a causa della similitudine dei triangoli delle forze e del piano inclinato.