Esercizio 85 sui vettori e le forze – Esercizi svolti – FISICA

Durante una partita di ping pong, un giocatore colpisce la pallina con una forza di modulo $0,12\: N$ . La forza forma un angolo di $20^\circ$ con la direzione orizzontale ed è diretta verso l’alto. La massa della pallina è $2,7\: g$ . Calcola il modulo della forza totale applicata sulla pallina.

SVOLGIMENTO

Sulla pallina agiscono due forze, la forza peso di modulo

$F_p=m\cdot g$

e diretta verso il centro del Terra, e la forza dovuta all’impatto con la racchetta. Per determinare la forza risultante queste due forze devono essere sommate come vettori. Immaginiamo di posizionare sulla pallina un piano cartesiano con la direzione $y$ uguale a quella della forza peso (ma di verso opposto), in questo piano cartesiano possiamo determinare le coordinate delle due forze, infatti

$\vec{F}_p=(0\: N\:;\:-m\cdot g)\approx (0\: N\:;\: -0,026\: N)$

$\vec{F}=0,12\: N\cdot (\cos{20^\circ}\:;\:\sin{20^\circ})\approx (0,113\: N\:;\:0,041\:N)$

per cui la forza risultante sarà

$\vec{F}_p+\vec{F}=(0\: N\:;\: -0,026\: N)+(0,113\: N\:;\:0,041\:N)=(0,113\: N\:;\:0,015\:N)$

Una volta ottenute le coordinate cartesiane il modulo lo possiamo calcolare con il Teorema di Pitagora

$\left |\vec{F}_p+\vec{F}\right|=\sqrt{(0,113\:N)^2+(0,015\:N)^2}\approx 0,11\: N$

Visualizza la soluzione

Brevi lezioni

Esercizio 85 sui vettori e le forze – Esercizi svolti – FISICA

SVOLGIMENTO

Lascia un commento Annulla risposta