Esercizio 88 sui vettori e le forze – Esercizi svolti – FISICA

In un calcio di rigore la palla viene lanciata con una forza di $100\: N$ che forma un angolo di $35^\circ$ con il piano orizzontale. La palla inoltre è sottoposta ad una forza peso verso il basso di $4,0\: N$ . Calcola la forza risultante che agisce sulla palla, aiutandoti con la figura.

SVOLGIMENTO

Dalla figura possiamo osservare che i vettori azzurri sono quelli che rappresentano le forze applicate al pallone, mentre il vettore viola è il vettore risultante. Per calcolare la forza risultante andiamo a posizionare un piano cartesiano sulla posizione del pallone con la direzione $y$ diretta come la forza peso, ma con il verso opposto, in questo piano cartesiano i due vettori avranno coordinate

$\vec{F}_p=(0\: N\:;\:-4\: N)$

$\vec{F}=100\: N\cdot (\cos{35^\circ}\:;\: \sin{35^\circ})\approx (81,9\: N\:;\: 57,4\: N)$

per cui

$\vec{F}_p+\vec{F}=(0\: N\:;\: -4\: N)+(81,9\: N\:;\: 57,4\: N)=(81,9\: N\:;\: 53,4\: N)$

Una volta scritte le coordinate del vettore somma è possibile determinare il modulo utilizzando il teorema di Pitagora, pertanto

$\left |\vec{F}_p+\vec{F}\right|=\sqrt{(81,9\: N)^2+(53,4\: N)^2}\approx 98\: N$

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