un corpo di massa m=20 Kg è spinto su un piano scabro (coefficiente di attrito dinamico μ= 0,51) da una forza orizzontale di modulo F= 100 N. Si calcoli l'accelerazione con cui si muove il corpo.
Ciao!
Usiamo la legge di Newton: $F_{tot} = m \cdot a $
il nostro scopo è, ovviamente trovare $a$. Sappiamo $m = 20 \ kg$ e le forza che agiscono sul sistema, che sono la forza peso del corpo, la forza esercitata F e la forza di attrito (perché il piano è scabro).
La forza peso è: $F = m \cdot g $ ma è diretta verticalmente (verso il basso) ed è controbilanciata dalla forza normale al piano, che è sempre presente quando un oggetto è appoggiato, $N$.
Quindi si ha $ F_{peso} = N$ per quanto riguarda l'analisi delle forze verticali.
Per quanto riguarda le forze orizzontali, invece, abbiamo $F = 100 N $ diretta (supponiamo) nel verso positivo delle $x$ (quindi verso destra); vi è inoltre la forza di attrito dinamico, che essendo sempre opposta al moto per definizione, è diretta nel verso negativo delle $x$. la sua formula è:
$F_{att} = - \mu \cdot N = - \mu \cdot m \cdot g $
mettendo tutto assieme:
$100 - \mu \cdot m \cdot g = m \cdot a $
$a = \frac{100 -\mu \cdot m \cdot g}{m} = \frac{100}{m} - \mu \cdot \cdot g = 5- 0.51 \cdot 9.81 \approx 5-5 \approx 0 $