Problemi 1 - Digilander

PROBLEMI DI OGGETTI A CONTATTO 3
Risolvi i problemi proposti qua sotto. Se non ricordi la teoria, guarda i tuoi appunti!
MOTRICE IN TESTA
Consideriamo un trenino fatto da due vagoni (MA , MB) e da una locomotiva (MC) che tira il resto. La
locomotiva fa da motore ed applica al treno una forza motrice F0. Il vagone B è attaccato alla locomotiva C
dalla forza vincolare h mentre il vagone A è attaccato a B dalla forza vincolare f (vedi figura 1).
Figura 1
Le masse sono: MA=400kg ; MB = 1000kg ; MC = 600kg. La locomotiva trascina il resto del convoglio con una
forza motrice F0=4000N diretta verso destra (da A verso C).
 Qual è l’accelerazione del convoglio? [R: a=2m/s2]
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Quali sono i valori delle forze vincolari f (fra A e B) ed h (fra B e C)? [ f = 800N ; h = 2800N ]
MOTRICE AL CENTRO E IN CODA
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Figura 2
Figura 3
Come cambiano le risposte alle domande di cui sopra se è il vagone B a fare da motrice (cioè: se
F0 agisce su B invece che su C)? –vedi figura 2-. Disegna le forze f ed h sulla figura 2 e poi
risolvi il problema. [R: a=2m/s2 ; f=800N ; h=1200N]
E se invece è A a fare da motrice? –vedi figura 3Disegna le forze f ed h sulla figura 3 e poi
2
risolvi il problema. [R: a=2m/s ; f=3200N ; h=1200N]
Attento! I segni delle forze potrebbero risultare negativi… come mai? Pensaci!
FORZA DISTRIBUITA
Figura 4
 Come cambiano le risposte se invece la stessa forza F0=4000N è distribuita sia su A, B e C? Fai il
calcolo quando F0A=2000N , F0B=3200N , F0C=-1200N –vedi figura 4-. Disegna le forze f ed h
sulla figura 4 e poi risolvi il problema. [R: a=2m/s2 ; f=1200N ; h=2400N]. Supponi adesso che
F0C sia dovuto ad un attrito radente: quale è il valore del coefficiente D? [R: D=0,20]
ACCELERAZIONE NOTA
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E se invece volessi spedire il treno di figura 1 con accelerazione a=3m/s2, quale valore di F0
dovrei utilizzare? [R: F0=6000N]