Un blocco di ghiaccio di 45 kg scivola in basso lungo un piano inclinato lungo 1.5 m e alto 0.91 m . Uno scaricatore spinge dal basso contro il blocco con una forza parallela al piano inclinato in modo da obbligarlo a scendere a velocità costante. Trovare la forza esercitata dallo scaricatore, il lavoro sviluppato sul ghiaccio dallo scaricatore, dal peso del blocco dalla forza normale esercitata dal piano sul blocco e dalla forza risultante.
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Livello 2
F parallela al piano che fa scendere il blocco:
F// = m g * h/L;
h/L = sen(angolo di pendenza) = 0,607;
angolo di pendenza = arcsen(0,607) = 37,4°.
F// = 45 * 9,8 * 0,91 / 1,5 ;
F// = 441 * 0,607 = 267,54 N; verso il basso del piano;
lo scaricatore deve esercitare una forza uguale ed opposta a quella della F//;
Se la somma delle forze è 0 N, il blocco si muove a velocità costante sul piano;
F dell' uomo = 267,54 N, verso l'alto del piano;
Lavoro = Forza * spostamento;
L = 267,54 * 1,5 = 401,3 J (circa);
Lavoro della forza peso; solo la componente del parallela al piano fa lavoro;
L Forza peso = - 401,3 J ; fa lavoro contro la forza dell'uomo;
La F perpendicolare al piano non fa lavoro, perché l'angolo tra Normale e piano è 90°;
L = (F normale) * L * cos90° = 0 J;
La forza risultante sul ghiaccio è 0 N, quindi il lavoro che compie è 0 J.
Ciao @osvaldo
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Genius II
