Forze

Question 1

Forza

Answer 1

La forza è una grandezza fisica che può causare la deformazione o la modificazione dello stato di quiete o delle condizioni di moto di un corpo. Le forze sono grandezze vettoriali.

Question 2

Effetto statico ed effetto dinamico

Answer 2

L’effetto di tipo statico causa un cambiamento della forma del corpo, ma non della sua posizione. L’effetto di tipo dinamico comporta modifiche dello stato di quiete o di moto di un corpo.

Question 3

Grafico

Answer 3

Il diagramma che rappresenta gli allungamenti della molla in funzione delle forze applicate è una retta, a condizione che la molla non sia caricata eccessivamente

Question 4

Unità di misura

Answer 4

Nel Sistema Internazionale l’unità di misura delle forze è il Newton (N)

Question 5

Legge di Hooke

Answer 5

F=K X Ds
Dove F è la forza applicata alla molla, K è la costante elastica e Ds è l’allungamento subito dalla molla a causa della forza applicata. Forza e allungamento sono grandezze direttamente proporzionali

Question 6

Formula dell’allungamento

Answer 6

Ds= F/K

Question 7

Costante elastica

Answer 7

La costante elastica ci dice quanto una molla cede se viene sollecitata da una forza esterna. Essa corrisponde al rapporto tra la forza esterna applicata e la variazione di lunghezza che la molla subisce.
K=F/Ds
L’unità di misura della costante elastica è il Newton/metro (N/m)
Ogni molla è caratterizzata da una propria costante elastica, che dipende dalle caratteristiche fisiche e geometriche.

Question 8

Comportamento elastico

Answer 8

Si ha un comportamento elastico quando una molla si comporta secondo la legge di Hooke, per cui essa torna alla lunghezza iniziale quando la forza che la sollecita si annulla

Question 9

Strumento con cui si misurano le forze

Answer 9

Le forze si misurano mediante il dinamometro, sfruttando gli effetti statici. Alla base della sua costruzione c’è il concetto per cui, secondo la legge di Hooke, una forza applicata a una molla produce allungamenti regolari della molla stessa.

Question 10

Peso

Answer 10

Il peso informa sull’entità della forza con cui un corpo è attratto verso la Terra.
P=m X g
Dove m è la massa espressa in kg e g rappresenta l’accelerazione di gravità (sulla Terra 9,81 m/s^2)

Question 11

Massa

Answer 11

La massa dà un’idea della quantità di materia di cui è composto un corpo. Non è una forza. Si misura mediante la bilancia a bracci uguali. La sua unità di misura nel SI è il kilogrammo (kg).
m=P/g

Question 12

Formula dell’accelerazione di gravità

Answer 12

g=P/m

Question 13

Equilibrio

Answer 13

Un corpo è in equilibrio se è fermo e persevera nel suo stato di quiete al trascorrere del tempo

Question 14

Condizione di equilibrio di un punto materiale

Answer 14

Il punto materiale è la semplificazione di un corpo reale in cui si immagina concentrata tutta la materia del corpo stesso. Il punto materiale fermo rimane in equilibrio se è nulla la somma vettoriale (Ftot, forza risultante) di tutte le forze che sono applicate su di esso: Ftot=0

Question 15

Vincolo e reazione vincolare

Answer 15

Impedimento che limita parzialmente o totalmente un corpo a muoversi liberamente. La reazione vincolare è la forza che il vincolo esercita su tale corpo.

Question 16

Condizione di equilibrio di un piano inclinato

Answer 16

Fe=P//=P X h/l
Dove P è il peso del corpo, h è l’altezza del paino inclinato e l è la sua lunghezza. Il modulo di Fe dipende da h/l: se h/l aumenta, cresce anche la forza equilibrante.
l:h=P:P//

Question 17

Forza d’attrito radente

Answer 17

Forza che agisce fra due corpi che possono strisciare l’uno sull’altro opponendosi al loro moto relativo. La forza d’attrito Fa è una grandezza vettoriale parallela alla superficie di contatto, avente stessa direzione, ma verso opposto, rispetto alla forza esterna F.

Question 18

Forza d’attrito radente statico

Answer 18

Si parla di attrito radente statico quando viene ostacolata la messa in moto di un corpo fermo. Il modulo della forza di attrito radente statico Fs non dipende dall’estensione della superficie di contatto, bensì dalla forma premente Fp, cioè dal vettore componente della forza perpendicolare alla superficie di contatto, oltre che dalle caratteristiche delle due superfici di contatto.
Fs=Ks X Fp
Ks= Fs/Fp

Question 19

Forza d’attrito radente dinamico

Answer 19

Fd=Kd X Fp
Kd è il coefficiente di attrito radente dinamico, minore di quello statico. Direzione e verso sono determinati nelle stesse modalità della forza di attrito statico.

Question 20

Forza d’attrito volvente

Answer 20

Forza che agisce nella superficie di separazione quando si ha un moto di rotolamento

Question 21

Attrito viscoso

Answer 21

L’attrito viscoso è dovuto a forze di attrito interne che si manifestano in un liquido o in un gas. Esso è presente quando un corpo si muove entro un fluido e viceversa.