Una sfera e un cubetto sono appesi a due dinamometri
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Una sfera e un cubetto sono appesi a due dinamometri D1 e D2 come mostra la figura. Il cubo ha una massa di 1,5 kg e la sfera di 3,5 kg. Trascura le masse dei due dinamometri.
1. Disegna le forze che agiscono sulla sfera e sul cubo
2. Che valore indicano i dinamometri?
Introduzione all’Argomento:
L’equilibrio dei solidi costituisce una parte fondamentale del loro studio. E’ però doveroso classificare gli oggetti in due diverse categorie: punti materiali (in cui le dimensioni e la struttura interna sono trascurabili e si muovono solo di moto traslatorio) e corpi estesi (in cui le dimensioni e la struttura interna non sono trascurabili in quanto influenzano il moto del corpo, il quale, oltre ad essere traslatorio, può anche essere rotatorio; i corpi rigidi sono un particolare tipo di corpi estesi, in cui la distanza tra due punti qualsiasi non varia). Fatta questa premessa possiamo distinguere due tipologie di equilibrio: un equilibrio statico, in cui il corpo è in quiete e vi rimane permanentemente, e uno dinamico, in cui il corpo si muove e, nel caso dei corpi estesi, ruota a velocità costante. In quanto corpi dotati di massa, essi esercitano una forza peso e, di conseguenza, una pressione sulla superficie su cui si appoggiano.
Analisi dell’Esercizio:
Una sfera e un cubetto sono appesi a due dinamometri e sono in perfetto equilibrio. Ciò significa che la risultante delle forze che agiscono su di essi è nulla. Sfruttando questa osservazione, e analizzando separatamente sfera e cubetto, è possibile quindi stabilire i valori indicati dai due dinamometri. Può essere inoltre di grande aiuto rappresentare graficamente la situazione descritta nel quesito, perché semplifica il ragionamento.