Equilibrio su un piano inclinato

La condizione di equilibrio di un corpo rigido si verifica quando la somma delle forze agenti su di esso è zero: ΣF = 0.

Elementi del piano inclinato:

• Reazione vincolare
• Baricentro (punto di applicazione della forza peso)
• Componenti della forza peso parallela e perpendicolare al piano

Example: Sul piano inclinato, la componente perpendicolare della forza peso sull'asse y è in equilibrio con la reazione vincolare del piano. Sulla direzione parallela al piano (asse x), il corpo tende a scivolare se non ci sono altre forze che lo trattengono.

Highlight: Per il piano inclinato con attrito, bisogna considerare anche la forza di attrito che si oppone al movimento del corpo.

Attrito e sue tipologie

L'attrito si genera quando due corpi sono a contatto, opponendosi al moto relativo tra essi.

Tipi di attrito:

1. Attrito dinamico:

   • Si verifica quando un corpo striscia su una superficie
   • Formula: Fd = μd · N

   Dove:

   • μd è il coefficiente di attrito dinamico
   • N è la forza normale (reazione vincolare della superficie)

2. Attrito statico:

   • Si verifica quando il corpo è fermo sulla superficie
   • Formula: Fs ≤ Fs,max = μs · N

   Dove:

   • μs è il coefficiente di attrito statico
   • Fs,max è il valore di soglia oltre il quale il corpo inizia a muoversi

Highlight: Il coefficiente di attrito statico (μs) è generalmente maggiore di quello dinamico (μd), rendendo più facile mantenere un oggetto in movimento piuttosto che metterlo in moto da fermo.

Example: Un esempio di piano inclinato con attrito è una rampa ruvida su cui un oggetto scivola più lentamente a causa della forza di attrito che si oppone al movimento.