Dalle forze al moto

Fa parte della sezione Meccanica del percorso Physics di Coddy. Lezione 41 di 97.

La seconda legge di Newton trasforma le forze in un’accelerazione; le equazioni del moto trasformano quell’accelerazione in velocità e posizioni.

Una cassa a terra spinta verso destra da F, con una forza di attrito f più piccola verso sinistra, la forza normale N verso l’alto e il peso mg verso il basso; l’accelerazione a punta verso destra, nella direzione della forza risultante

La forza risultante F − f determina l’accelerazione a; da lì entrano in gioco le equazioni del moto.

Somma le forze con i rispettivi segni, dividi per la massa, poi usa l’accelerazione:

$a = \frac{\sum F}{m}, \quad v = v_0 + a t, \quad \Delta x = v_0 t + \tfrac{1}{2} a t^2$

Sfida

Una scatola di $3\ \mathrm{kg}$ parte da ferma su un pavimento orizzontale. Una corda la tira verso destra con una forza di $24\ \mathrm{N}$ e, mentre scivola, l'attrito dinamico la trattiene con una forza di $6\ \mathrm{N}$ . Trova il tempo $t$ che impiega per raggiungere $12\ \mathrm{m/s}$ .