Libro Fondamenti di Fisica Halliday

  • Materia: Libro Fondamenti di Fisica Halliday
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  • Data: 24/07/2014
  • Di: Gianluigi Trivia

Le leggi di Newton - Esercizio 1

Esercizio su La dinamica, le leggi di Newton, dal libro Fondamenti di Fisica Halliday

Se un chilogrammo campione subisce un’accelerazione di 2.00 m/s2 nella direzione dell’angolo formante un angolo di 20° rispetto al verso positivo dell’asse x, determinare le componenti orizzontale e verticale della forza netta agente sul campione e scriverla poi attraverso i versori degli assi.

Soluzione:

la seconda legge di Newton collega il concetto di forza con gli effetti che essa produce sui corpi, determinandone una variazione nella loro velocità, secondo la relazione F=ma dove la forza è misurata in newton (N); nel nostro caso la massa m=1.0 kg e l’accelerazione a=2.00 m/s2, per cui avremo che la forza nella direzione indicata è \[ F=1.0\, kg\cdot2.00\,\frac{m}{s^{2}}=2.0\, N \] per determinare le componenti, dobbiamo ricavare le proiezioni di tale vettore, diretto lungo la direzione formante 20°: \[ \begin{array}{ccc} F_{x} & = & 2.0\, N\cdot\cos20{^\circ}=1.9\, N\\ F_{y} & = & 2.0\, N\cdot\sin20{^\circ}=0.7\, N \end{array} \] esprimendo la forza mediante il suoi versori, avremo: \[ \overrightarrow{F}=1.0\overrightarrow{i}+0.7\overrightarrow{j} \]